EP3929501A1 - Expansion device - Google Patents

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EP3929501A1
EP3929501A1 EP21180521.3A EP21180521A EP3929501A1 EP 3929501 A1 EP3929501 A1 EP 3929501A1 EP 21180521 A EP21180521 A EP 21180521A EP 3929501 A1 EP3929501 A1 EP 3929501A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
expansion device
connection
evaporator
circuit system
refrigeration circuit
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.)
Pending
Application number
EP21180521.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Guillaume Huard
Philipp KOTMAN
Sebastian Martens
Madeleine Kemmer
Fabian Schmid
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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
Priority claimed from DE102021203382.2A external-priority patent/DE102021203382A1/en
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3929501A1 publication Critical patent/EP3929501A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31—Expansion valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B6/00—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits
    • F25B6/04—Compression machines, plants or systems, with several condenser circuits arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/047—Water-cooled condensers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/13—Economisers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/23—Separators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/18—Optimization, e.g. high integration of refrigeration components

Definitions

  • the invention is based on an expansion device for an expansion element, in particular for a throttle valve or for an expansion valve, of a refrigeration circuit system, the refrigeration circuit system comprising at least one evaporator and at least one condenser, the expansion device having at least one condenser connection and at least one evaporator connection, these connections are provided for a fluid-technical integration into the refrigeration circuit system, and with at least one, in particular designed differently from the condenser and the evaporator, functional unit for operating the refrigeration circuit system.
  • the expansion device comprises a casing unit with at least one outer surface on which the connections are arranged, and comprises at least one interior space in which the functional unit is arranged.
  • the refrigeration circuit system is provided in particular to circulate a refrigerant and thereby exchange heat between the condenser and the evaporator.
  • the refrigeration circuit system can in particular be operated as a heat pump or as a refrigeration machine.
  • the refrigeration circuit system is designed as a compression refrigeration machine, a compression heat pump, an absorption refrigeration machine or an absorption heat pump.
  • the condenser and the evaporator are each provided for an exchange of heat between the refrigerant and the environment or an external fluid circuit.
  • Provided is to be understood to mean in particular specially set up, specially programmed, specially designed and / or specially equipped.
  • the fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
  • the expansion element and the expansion device are arranged in particular between the condenser and the evaporator.
  • the capacitor connection is preferably provided to be fluidically connected to the capacitor.
  • the vaporizer connection is preferably provided to be fluidically connected to the vaporizer.
  • the expansion device comprises the expansion element, which is arranged, for example, in the interior of the casing unit.
  • the evaporator connection is provided to be connected to the expansion element and in particular to be connected indirectly to the evaporator via the expansion element.
  • the evaporator connection and / or the condenser connection are designed as, in particular standardized, screw connections, flange connections or the like.
  • the expansion device preferably comprises at least one line element which fluidly connects the evaporator connection and the condenser connection.
  • the functional unit is arranged on the at least one line element.
  • the line element preferably lies at least essentially completely within the casing unit. Under "essentially completely within” is intended in particular to be at least 85%, preferably at least 90%, particularly preferably at least 99%, in particular based on a total length of the line element from the condenser connection to the evaporator connection can be understood.
  • the functional unit is designed as an internal heat exchanger, which is provided in particular for heat exchange within the heat circuit.
  • the functional unit is designed as a collecting container for the refrigerant.
  • the functional unit is designed as a sensor or as a sensor connection for an external sensor, in particular for detecting a pressure and / or a temperature of the refrigerant upstream and / or downstream of the expansion element.
  • the functional unit is designed as a defrosting unit.
  • the functional unit is designed as a further throttle or further valve.
  • the functional unit is designed as a filling and / or emptying connection for the refrigerant.
  • the functional unit is designed as a gas-liquid separator.
  • the expansion device preferably comprises several functional units.
  • the expansion device comprises at least the majority, in particular at least almost all, of the functional units of the refrigeration circuit system, which are arranged downstream of the condenser and upstream of the evaporator. “Almost all” objects are to be understood as meaning, in particular, all of these objects with the exception of three, preferably up to two, particularly preferably up to one.
  • the casing unit preferably consists of an inelastic material, in particular a thermoplastic, thermosetting plastic, a metal, a ceramic, a composite material or the like.
  • the shell unit is preferably made of a material such as copper, aluminum, an engineering plastic, a high-performance plastic or the like, which is tight, pressure-resistant and corrosion-resistant to the refrigerant used and in particular to the environment of a place of use, in particular air.
  • the casing unit is preferably completely or partially made of a thermally conductive material, in particular with a thermal conductivity of more than 1 W / mK, preferably more than 10 W / mK, particularly preferably more than 100 W / mK.
  • the casing unit is partially made of an insulating material, in particular with a thermal conductivity of less than 1 W / mK, for example to separate different temperature zones within the casing unit.
  • the casing unit at least essentially completely surrounds the functional unit, in particular except for at least one provided material recess, for example for a fluid supply line, for a fluid discharge line, for an electrical interface to a power supply or data exchange, for a mechanical operating element or the like.
  • the interior space is preferably designed to be complementary to an external shape of the functional unit.
  • the functional unit is inserted or pressed into the casing unit, in particular with no play, connected to the casing unit in a materially bonded manner, or formed in one piece with the casing unit.
  • the casing unit comprises different interior spaces for different functional units, which in particular are fluidically connected to one another.
  • the interior space is connected, in particular, to the condenser connection and the evaporator connection.
  • the casing unit is preferably solid between the interior and the exterior surface.
  • the casing unit has at least one further cavity, for example for weight reduction or for material saving, which is preferably designed to be fluidly separated from the interior space.
  • the configuration according to the invention makes it possible to provide a standardized assembly for components of a refrigeration circuit system which are arranged between the condenser and the evaporator.
  • an advantageously inexpensive expansion device can be achieved.
  • particularly cost-neutral, advantageously high-quality components or advantageously complex interconnections can be used.
  • advantageously high energy efficiency can be achieved.
  • the capacitor can be operated at an advantageously high temperature.
  • an advantageously compact expansion device can be provided.
  • a production time of the expansion device can advantageously be kept low.
  • wall surfaces of the casing unit delimiting a material recess form at least one line element and / or the functional unit.
  • wall surfaces of the interior form the functional unit.
  • Wall surfaces of a material recess in the casing unit from the condenser connection to the functional unit preferably form a conduit element for the refrigerant.
  • Wall surfaces of a material recess in the casing unit from the functional unit to the evaporator connection preferably form a line element for the refrigerant.
  • the evaporator connection and / or the condenser connection consists of the same material as the casing unit and is in particular formed in one piece with the casing unit.
  • the evaporator connection and / or the condenser connection can be let into the at least one outer surface or protrude beyond the outer surface.
  • the functional unit and / or line elements are inserted into the casing unit or encapsulated by the casing unit.
  • assembly costs for the expansion device can advantageously be kept low.
  • a number of connection points between individual elements of the expansion device can advantageously be kept small and, in particular, an advantageously high degree of tightness of the expansion device can be achieved as a result.
  • the casing unit be designed as a, in particular individual, component block, in particular as an injection molded part or as a product of an additive process.
  • the functional unit and the line elements are in particular formed by the sheath unit, in particular by material cutouts, or are introduced into the sheath unit during the manufacturing process of the sheath unit, for example by overmolding or a multi-layer process.
  • the casing unit is assembled from several block elements to form the component block.
  • the number of block elements is preferably less than five, preferably less than four, particularly preferably less than three.
  • the block elements are designed as assembly half-shells.
  • the casing unit is preferably designed as a product of an injection molding process or an additive, in particular a 3D printing process.
  • the casing unit has a heat-conducting assembly point on one of its outer surfaces for at least one electronic component, in particular for an inverter, of the refrigeration circuit system.
  • the casing unit preferably has at least one fixing element at the assembly point, for example a threaded hole, a clamping bracket, a latching element or the like, for fixing the electronic component at the assembly point.
  • the casing unit preferably comprises a further interior space, the wall of which forms the assembly point.
  • the further interior space is fluidly connected to the interior space, the condenser connection and / or the evaporator connection.
  • the further interior space and the assembly point are designed as heat sinks.
  • the further interior is designed, for example, as a plurality of line elements running in parallel or as a meandering line element.
  • the further interior space is preferably arranged downstream of the evaporator connection, in particular downstream of the expansion valve and downstream of an optional functional unit designed as a gas-liquid separator.
  • the assembly point and the further interior space are preferably provided for cooling the electronic component.
  • a material thickness of the common wall of the further interior space and the assembly point is in particular less than a third, preferably less than quarter, particularly preferably less than a fifth of a maximum extension of the casing unit parallel to this material thickness.
  • the entire casing unit is preferably made from the same material.
  • the assembly point is made of a material that has a higher thermal conductivity than the rest of the casing unit.
  • the expansion device has at least one insulating element which at least essentially completely surrounds the casing unit.
  • the insulating element has a smaller, in particular more than 10 times, preferably more than 100 times, smaller, thermal conductivity than the casing unit.
  • the insulating element is made of styrofoam or foam.
  • the expansion device has a plurality of insulating elements which together at least substantially completely surround the casing unit.
  • the insulating element surrounds or surrounds the Insulating elements complete the functional unit except for at least one provided material recess, for example for the capacitor connection, for the evaporator connection, for an electrical interface to a power supply or data exchange, for a mechanical control element, for the assembly point or the like.
  • the design according to the invention advantageously makes it possible to dispense with an insulating effect on the part of the enveloping element.
  • the enveloping element in particular without energy efficiency losses, can advantageously be designed to be thermally conductive for an internal heat exchange.
  • the outer surfaces of the casing unit form a simple geometric structure.
  • the casing unit particularly preferably has fewer than 11 outer surfaces, preferably fewer than 9, particularly preferably fewer than 7 outer surfaces.
  • the casing unit is cuboid, cylindrical, prism-shaped or the like, with edges of the casing unit optionally being able to have a bevel or rounding.
  • the casing unit preferably fills a smallest imaginary ideal geometric body, such as an ideal cuboid, an ideal cylinder, an ideal prism or the like, which completely surrounds the casing unit, at least 50%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%, out.
  • the insulating element can advantageously be arranged simply and advantageously over the entire area on the casing unit.
  • the casing unit can advantageously be placed in a space-saving manner within a refrigeration circuit system.
  • the expansion device comprises at least one sensor connection as a functional unit.
  • the sensor connection is preferably provided for a connection of a temperature sensor, a pressure sensor and / or a pressure switch.
  • the sensor connection is preferably arranged upstream of the expansion element.
  • the sensor connection is arranged downstream of the expansion element.
  • the expansion device comprises at least two sensor connections, one of which is arranged upstream and one downstream of the expansion element.
  • the expansion device particularly preferably comprises at least four sensor connections, in particular at least one low pressure sensor a high pressure sensor, at least one low pressure switch and / or at least one high pressure switch.
  • the sensor connection can be provided for introducing a sensor element into the shell unit, in particular into one of the line elements of the shell unit, or for discharging the refrigerant from the shell unit, in particular from one of the line elements of the shell unit.
  • the sensor connection is designed as a, in particular standardized, screw connection, flange connection or the like.
  • the sensor connection can be formed by the casing unit or can be let into the casing unit. Due to the configuration according to the invention, a T-piece and corresponding fittings or the like for integrating a sensor can advantageously be dispensed with.
  • the number of connection and connection points on line elements or the functional unit can advantageously be kept low.
  • sensors can advantageously be securely fixed on one of the outer surfaces of the casing unit.
  • the expansion device have a heat exchanger as a functional unit.
  • the heat exchanger is preferably provided for a heat exchange within the cooling circuit system.
  • the heat exchanger comprises, for example, several parallel line elements or a meandering line element and several parallel further line elements or a meandering further line element, which is / are arranged fluidly separated from the line element (s) within the heat exchanger.
  • the heat exchanger is optionally designed as a plate heat exchanger or as a tube bundle heat exchanger.
  • the heat exchanger is preferably arranged upstream of the expansion element.
  • the heat exchanger can be formed by the casing unit or embedded in the casing unit.
  • the heat exchanger is integrated in an economizer circuit, in particular as a steam reduction heat exchanger, for partial flow subcooling for the refrigeration circuit system.
  • the casing unit on the heat exchanger is made from a material that has a higher thermal conductivity than the rest of the casing unit.
  • the heat exchanger is integrated in a suction gas cooling circuit.
  • the expansion device has a functional unit which is designed as a medium-pressure bottle.
  • the expansion device have a collecting container as a functional unit.
  • the collecting container is preferably arranged upstream of the expansion element or the evaporator connection.
  • the collecting container is preferably arranged upstream of the heat exchanger.
  • the collecting container is preferably designed as a tubular element whose internal transverse extent, in particular internal diameter, is greater, in particular more than 1.5 times larger, preferably more than 2 times larger, than an internal transverse extent of an inflow line element of the expansion device to the collecting container and as a Inner transverse extent of a discharge line element of the expansion device from the collecting container.
  • the collecting container can be formed by the casing unit or embedded in the casing unit.
  • the collecting container is at the same time advantageously integrated into the expansion device in a thermally and space-saving manner.
  • the expansion device with the collecting container can be designed to be compact and isolated from the environment at the same time.
  • the expansion device comprises at least one, in particular the already mentioned, gas-liquid separator and / or a droplet separator as a functional unit.
  • the gas-liquid separator and / or the droplet separator are / is in particular arranged downstream of the expansion element.
  • the gas-liquid separator and / or the droplet separator are / is preferably designed as a cavity in the casing unit.
  • the gas-liquid separator and / or the droplet separator comprise / comprises an independent outer wall which is encapsulated by the casing unit.
  • the expansion device can include both the droplet separator and the gas-liquid separator, in particular as functional units designed separately from one another, or only one of the components mentioned.
  • the gas-liquid separator is arranged in particular upstream of the evaporator connection.
  • the gas-liquid separator is used, in particular, to separate a gaseous phase and a liquid phase of the expanded refrigerant, to supply the gaseous phase the evaporator and provided to a bypass of the gaseous phase on the evaporator.
  • the droplet separator is arranged in particular downstream of the further evaporator connection.
  • the droplet separator is provided in particular to separate a residual amount of a liquid phase in the evaporated refrigerant from the refrigerant and, in particular, to feed it to a post-evaporation.
  • the droplet separator preferably comprises at least one surface element, in particular a multiplicity of surface elements, which is / are provided to enlarge a surface area of an interior of the droplet separator.
  • the surface element can be arranged loosely in the droplet separator, fixed to an inner wall of the droplet separator or be designed in one piece with an inner wall of the droplet separator.
  • the surface element is designed, for example, as a drip slope, as a flow guide plate, as a sieve bottom, as a Raschig ring, as granules, as some other filler body or the like.
  • the droplet separator is designed according to the sifter principle for a gravitational separation of the liquid phase of the refrigerant.
  • the refrigerant can advantageously be kept phase-pure at various points in the refrigeration circuit system.
  • a proportion of gaseous refrigerant that is fed out of the evaporator connection can advantageously be kept small and, in particular, an advantageously high efficiency of the evaporator can be achieved as a result.
  • a proportion of liquid refrigerant that is fed out of the compressor connection can advantageously be kept small and, in particular, the risk of failure of the compressor can be advantageously kept small.
  • a refrigeration circuit system that uses the expansion device can advantageously be implemented with a few additional individual components.
  • the expansion device have a, in particular the already mentioned, collecting container and a droplet separator, in particular the already mentioned droplet separator, as a combined functional unit, which comprise at least one common wall for heat transfer from the collecting container to the droplet separator.
  • the collecting container is particularly preferably arranged inside the droplet separator or vice versa.
  • the collecting container and the droplet separator form a gap-shaped, in particular ring-shaped, Cavity.
  • the collecting container and the droplet separator are arranged next to one another, in particular in physical contact with one another.
  • the droplet separator has a liquid collecting area, which is preferably delimited by the common wall.
  • the common wall is provided to transfer heat from the collecting container to the drip collecting area, in particular in order to evaporate or allow any liquid phase of the refrigerant located therein to evaporate.
  • the surface element is preferably in physical contact with the common wall, in particular for heat transfer from the collecting container to the surface element, in particular in order to evaporate or allow any liquid phase of the refrigerant deposited thereon to evaporate and / or to recondense the gaseous phase of the Avoid refrigerant in the mist eliminator.
  • the droplet separator in the liquid collecting area additionally comprises an electrical heating element in order to additionally or alternatively heat the liquid collecting area.
  • the expansion device has a multi-way valve, in particular a 4-way valve, for reversing a circulation direction of the refrigeration circuit system, the multi-way valve being at least partially formed by the casing unit.
  • the multi-way valve comprises in particular a valve element and a valve element receptacle for a movable mounting of the valve element.
  • a valve element can be mounted so as to be translationally movable or rotatable relative to the valve receptacle.
  • the valve receiving element is designed in particular as part of the casing unit.
  • the valve receptacle comprises in particular at least one line element to one of the connections for a fluid-technical integration of the expansion device, which is connected to the provided connection in at least one position of the movable valve element and is deflected to another connection in at least one position of the valve element.
  • upstream and downstream for describing a structure of the expansion device relate in particular to a circulation direction in which the refrigerant is fed into the expansion device by means of the condenser connection and is fed out of the expansion device by means of the compressor connection.
  • the valve element has, for example, a cylindrical or cuboid base body.
  • the expansion device can advantageously be operated without an external device in at least two operating modes, in particular as a heat pump and as a refrigeration machine.
  • a refrigeration circuit system that uses the expansion device can advantageously be implemented with a few additional individual components.
  • the casing unit comprises a main area and a contiguous connection area, the connection area forming the at least one outer surface on which the connections are arranged.
  • the main area in particular comprises a larger portion, in particular at least twice as large a portion, preferably at least three times as large a portion, of a total volume of the casing unit than the connection area.
  • the majority of all, in particular all, connections are preferably arranged in the connection area.
  • Connections in the connection area include, in particular, the connections for a fluid-technical integration, the sensor connections and / or control connections, for example for pressure regulators, shut-off valves or the like.
  • the connection area and the main area are preferably materially connected to one another.
  • connection area and the main area are modular and arranged on one another, in particular fixed on one another.
  • the connection area, together with the main area preferably forms a geometrically simple body, in particular a cuboid or cylinder.
  • connection area protrudes beyond the main area or forms a shoulder with the main area.
  • the connection area and the main area each consist of a single contiguous partial volume of the enveloping body. Due to the configuration according to the invention, the connections can be advantageous arranged in a concentrated manner in a small area.
  • electrical signal lines and / or supply lines can advantageously be combined in a compact manner and, in particular, laid together.
  • several connections can advantageously be connected to external components or a controller of the refrigeration circuit system with a single connection element.
  • the expansion device can advantageously be installed in a place of use in a simple and space-saving manner.
  • connections for the fluid-technical integration are arranged in a common fluid connection plane, in particular in a row.
  • the fluid connection plane in particular delimits the connection area and optionally also the main area in at least one direction.
  • the evaporator connection, the condenser connection and / or the compressor connection is preferably arranged in the fluid connection plane.
  • the further evaporator connection is optionally arranged in the fluid connection level.
  • a fluid passage direction of the connections arranged in the fluid connection plane at least essentially perpendicular to the fluid connection plane.
  • the term "essentially perpendicular" is intended to define in particular an alignment of a direction relative to a reference direction, the direction and the reference direction, in particular viewed in a projection plane, enclosing an angle of 90 ° and the angle including a maximum deviation of in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °.
  • All connections arranged in the fluid connection plane are preferably arranged along a single straight line lying in the fluid connection plane. Due to the configuration according to the invention, external fluid-carrying components of the refrigeration circuit system can advantageously be easily mounted on the casing unit. In particular, turning and turning of the casing unit for assembly of the external fluid-carrying components can advantageously be kept low.
  • a single plug, quick-release flange or the like can be provided which bundles the external fluid line to form a connection with the connections in the fluid connection plane.
  • the expansion device in particular the already mentioned, comprises control connections, of which at least the majority are arranged in a control connection level.
  • the control connections are provided in particular for an arrangement of control elements which are provided for monitoring and / or setting a fluid parameter of the refrigerant.
  • the control connections include in particular the sensor connections already mentioned.
  • the control connections include at least one valve connection, a pressure monitor connection and / or the like.
  • the control connection level in particular delimits the connection area and optionally also the main area in at least one direction.
  • the control connection plane can be arranged at least substantially perpendicular, parallel or inclined to the fluid connection plane or be identical to the fluid connection plane.
  • all control connections that are arranged on the same line element are each arranged along a control straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane.
  • Different control lines belonging to different line elements, at least essentially parallel to one another, are particularly preferred.
  • "Essentially parallel” should be understood here to mean in particular an alignment of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane, the direction having a deviation from the reference direction, in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °.
  • the control elements can advantageously be easily mounted on the casing unit.
  • turning and turning of the casing unit for assembly of the control unit can advantageously be kept low.
  • an assignment of the control elements to the control connections provided can advantageously be kept clear.
  • the expansion device have at least one ejector as a functional unit.
  • the ejector is arranged in particular upstream of the collecting container.
  • a liquid inlet of the ejector is preferably arranged downstream of the condenser connection.
  • a gas inlet of the ejector is preferably arranged downstream of the further evaporator connection.
  • the ejector is provided in particular to convey the evaporated refrigerant by injecting the liquefied refrigerant.
  • the ejector can be arranged in the connection area or in the main area. Alternatively, the ejector is arranged outside the shell unit.
  • the gaseous refrigerant can advantageously be subjected to an additional pressure difference and conveyed through the expansion device.
  • a pressure difference that the compressor has to apply can advantageously be kept small.
  • the evaporator can, in particular nevertheless, be operated at an advantageously low pressure and temperature level.
  • the refrigeration circuit system comprises a refrigeration circuit for the refrigerant of the refrigeration circuit system.
  • refrigerants include, in particular, water, ammonia, carbon dioxide or a hydrocarbon.
  • the condenser is arranged in the refrigeration circuit.
  • An arrangement of an object in the refrigeration circuit includes, in particular, a fluid-technical integration of the object in the refrigeration circuit with respect to the refrigerant.
  • the expansion device is arranged downstream of the condenser in the refrigeration circuit.
  • the evaporator is preferably arranged downstream of the expansion device in the refrigeration circuit.
  • the refrigeration circuit system preferably comprises a compressor, in particular a compressor or a pump, for compressing and / or conveying the refrigerant in the refrigeration circuit.
  • the compressor is arranged downstream of the evaporator and upstream of the condenser.
  • the compressor is fluidly integrated into a solvent circuit of the refrigeration circuit system.
  • the expansion device according to the invention and / or the refrigeration circuit system according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above.
  • the expansion device according to the invention and / or the refrigeration circuit system according to the invention can have a number that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein in order to fulfill a mode of operation described herein.
  • ranges specified in the disclosure also apply to values lying within the stated limits as disclosed and can be used in any way.
  • Figure 1 shows a refrigeration cycle system 52a.
  • the refrigeration circuit system 52a is designed as a compression heat pump or as a compression refrigeration machine.
  • the refrigeration circuit system 52a has in particular at least one compressor 54a, in particular a compressor.
  • the refrigeration circuit system 52a comprises at least one further compressor 56a, in particular one further compressor.
  • the compressor 54a and the further compressor 56a can optionally be designed as a single two-stage compressor unit.
  • the compressor 54a and the further compressor 56a are preferably connected in series in terms of fluid technology.
  • the compressor 54a and / or the further compressor 56a is provided for circulating a refrigerant.
  • the refrigeration circuit system 52a includes a condenser 16a.
  • the capacitor 16a in particular as a three-stage capacitor.
  • the condenser 16a is provided to transfer heat from the refrigerant to a heat transfer medium, for example water or ambient air.
  • the condenser 16a is arranged downstream of the compressor 54a.
  • the refrigeration circuit system 52a includes an evaporator 14a.
  • the evaporator 14a is designed as, in particular a two-stage, evaporator.
  • the evaporator 14a is provided to transfer heat from a heat transfer medium, in particular ambient air or water, to the refrigerant.
  • the evaporator 14a is preferably arranged upstream of the compressor 56a, in particular of the further compressor 56a.
  • the refrigeration circuit system 52a has an expansion element 12a, in particular to relax the refrigerant.
  • the refrigeration circuit system 52a has an expansion device 10a for the expansion element 12a.
  • the expansion element 12a is integrated into the expansion device 10a.
  • the expansion element 12a is arranged outside the expansion device 10a, in particular screwed or flanged onto the expansion device 10a.
  • the expansion device 10a in particular together with the expansion element 12a, is arranged downstream of the condenser 16a and upstream of the evaporator 14a.
  • the expansion device 10a comprises at least one capacitor connection 18a.
  • the capacitor connection 18a is in particular to a fluid-technical Connection of the expansion device 10a to the condenser 16a, in particular an outlet of the condenser 16a, is provided.
  • the expansion device 10a comprises at least one evaporator connection 20a.
  • the evaporator connection 20a is provided for a fluid-technical connection of the expansion device 10a to the evaporator 14a, in particular to an inlet of the evaporator 14a.
  • the expansion device 10a comprises at least one functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a, in particular designed differently from the condenser 16a and the evaporator 14a, for operating the refrigeration circuit system 52a.
  • the expansion device 10a comprises a casing unit 32a.
  • the casing unit 32a comprises an outer surface 34a (cf. Fig. 2 ), on which the capacitor connection 18a is arranged.
  • the casing unit 32a comprises a further outer surface 36a, in particular different from the outer surface 34a (cf. Fig. 2 ), on which the evaporator connection 20a is arranged.
  • the condenser connection 18a and the evaporator connection 20a are arranged on the same outer surface.
  • the casing unit 32a comprises at least one interior space in which the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a is arranged.
  • the expansion device 10a preferably comprises a plurality of functional units 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a.
  • the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a is preferably arranged downstream of the capacitor connection 18a.
  • the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a.
  • the expansion device 10a optionally comprises a compressor connection 70a.
  • the expansion device 10a comprises a further compressor connection 58a.
  • the functional unit 30a, 31a is arranged in particular upstream of the further compressor connection 58a and / or the compressor connection 70a.
  • the further compressor connection 58a is provided for integrating the expansion device 10a into the refrigeration circuit system 52a upstream of the compressor 54a and in particular downstream of the further compressor 56a.
  • the compressor connection 70a is provided for an integration of the expansion device 10a in the refrigeration circuit system 52a downstream of the compressor 54a and in particular downstream of the further compressor 56a.
  • the compressor connection 70a can be omitted.
  • the further compressor connection 58a can be omitted.
  • the expansion device 10a comprises, for example, a throttle element 60a as a functional unit 28.
  • the throttle element 60a is arranged downstream of the condenser connection 18a and in particular upstream of the evaporator connection 20a.
  • the throttle element 60a is preferably designed as a cross-sectional constriction of a line element of the expansion device 10a, in particular as a material recess in the casing unit 32a.
  • the throttle element 60a is designed as a control valve.
  • the expansion device 10a optionally includes a further throttle element 62a as a functional unit 30a.
  • the further throttle element 62a is arranged in particular in a fluid branch of the expansion device 10a that is parallel to the throttle element 60a.
  • the further throttle element 62a is arranged upstream of the further compressor connection 58a.
  • the expansion device 10a comprises at least one heat exchanger 48a as a functional unit 24a.
  • the heat exchanger 48a is preferably arranged downstream of the condenser connection 18a.
  • the heat exchanger 48a preferably comprises at least one fluid chamber and at least one further fluid chamber which is designed to be fluidly separated from the fluid chamber and thermally coupled to the fluid chamber.
  • the fluid chamber is arranged downstream of the throttle element 60a and in particular upstream of the evaporator connection 20a.
  • the further fluid chamber is arranged downstream of the further throttle element 62a and in particular upstream of the further compressor connection 58a.
  • the expansion device 10a comprises a collecting container 50a as a functional unit 26a.
  • the collecting container 50a is preferably arranged downstream of the capacitor connection 18a, in particular downstream of the throttle element 60a.
  • the collecting container 50a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a, in particular of the heat exchanger 48a.
  • the collecting container 50a is arranged between the heat exchanger 48a and the expansion element 12a.
  • the expansion device 10a comprises at least one sensor connection 46a as a functional unit 22a.
  • the sensor connection 46a is provided for an arrangement of a pressure sensor 64a of the refrigeration circuit system 52a, in particular for determining a high pressure.
  • the sensor port 46a is downstream of the capacitor terminal 18a arranged.
  • the sensor connection 46a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a and optionally of the expansion element 12a.
  • the casing unit 32a comprises an access shaft to the collecting container 50a as a sensor connection 46a.
  • the sensor connection 46a or a further sensor connection (not shown here), in particular for an arrangement of a pressure sensor determining low pressure, is arranged downstream of the expansion element 12a.
  • the expansion device 10a optionally has a gas-liquid separator 66a as a functional unit 31a.
  • the gas-liquid separator 66a is arranged downstream of the expansion element 12a.
  • the gas-liquid separator 66a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a.
  • a liquid outlet of the gas-liquid separator 66a is connected to the evaporator connection 20a.
  • the evaporator connection 20a is provided for supplying the evaporator 14a with refrigerant.
  • the expansion device 10a optionally includes a further evaporator connection 68a, which is provided in particular to receive the refrigerant from the evaporator 14a.
  • the expansion device 10a has a supply point which is located downstream of the further evaporator connection 68a and a gas outlet of the gas-liquid separator 66a.
  • the feed point is preferably arranged upstream of the compressor connection 70a.
  • the casing unit 32a has a thermally conductive mounting point 40a on one of its outer surfaces 38a (cf. Fig. 2 ) for an inverter 42a or another electronic component of the refrigeration circuit system 52a.
  • the expansion device 10a has at least one heat sink conduit element at the assembly point 40a within the casing unit 32a, which is provided for guiding the refrigerant cooling the inverter 42a.
  • the heat sink conduit element is arranged downstream of the supply point and in particular upstream of the compressor connection 70a.
  • a further or alternative assembly point for the inverter 42a ' is arranged, for example, in a line element connected directly to the gas outlet of the gas-liquid separator 66a, in particular upstream of the feed point for the other Evaporator connection 68a.
  • a further or alternative assembly point for the inverter 42a '" is, for example, downstream of the heat exchanger 48a and in particular arranged upstream of the further compressor connection 58a.
  • the expansion device 10a comprises at least one insulating element 44a, which at least essentially completely surrounds the casing unit 32a, in particular with the exception of the connections 18a, 20a, 58a, 46a, 68a, 70a and the assembly point 40a of the expansion device 10a.
  • the insulating element 44a is provided for thermal insulation.
  • Figure 2 shows the expansion device 10a without the insulating element 44a and with the casing unit 32a in a semi-transparent representation.
  • the outer surfaces 34a, 36a, 38a of the casing unit 32a form a simple geometric structure.
  • the cover unit 32a is cuboid.
  • the connections 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a of the expansion device 10a can protrude into the casing unit 32a, for example as an internal thread, or protrude from the casing unit 32a, for example as a connector or external thread.
  • the connections 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a of the expansion device 10a can in particular consist of the same material as the casing unit 32a, in particular connected to the casing unit 32a in a materially bonded manner, or be formed in one piece with the casing unit 32a or be formed as individual components, which integrated into the casing unit 32a, for example encapsulated or pressed in.
  • the casing unit 32a is designed as one, in particular an individual, component block.
  • the casing unit 32a is designed as an injection-molded part or as a product of an additive process. Wall surfaces of the casing unit 32a delimiting a material recess form at least one line element and / or the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a.
  • Figure 3 shows an expansion device 10b for an expansion element 12b of a refrigeration circuit system 52b, which comprises at least one evaporator 14b and at least one condenser 16b.
  • the expansion device 10b comprises at least one condenser connection 18b and at least one evaporator connection 20b, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52b.
  • the expansion device 10b comprises at least one functional unit 26b, 28b, 31b, in particular designed differently from the condenser 16b and the evaporator 14b, for operating the refrigeration circuit system 52b.
  • the expansion device 10b comprises a casing unit 32b with at least one outer surface on which the connections 18b, 20b are arranged, and at least one interior in which the functional unit 26b, 28b, 31b is arranged.
  • the expansion device 10b comprises a collecting container 50b as a functional unit.
  • the collecting container 50b is designed as a medium pressure bottle.
  • the collecting container 50b is arranged between a throttle element 60b of the expansion device 10b and the expansion element 12b.
  • an inlet of the collecting container 50b is connected to the throttle element 60b.
  • the collecting container 50b comprises at least one outlet to which in particular the expansion element 12b is connected.
  • the collecting container 50b in particular comprises a further outlet to which a further compressor connection 58b of the expansion device 10b is connected, in particular for the suction of evaporated refrigerant from the collecting container 50b by a compressor 54b, shown here as part of a two-stage compressor unit, of the refrigeration circuit system 52b.
  • a compressor 54b shown here as part of a two-stage compressor unit, of the refrigeration circuit system 52b.
  • an assembly point for an inverter 42b ′ ′′ or another electronic component of the refrigeration circuit system 52b is integrated between the further outlet of the collecting container 50b and the further compressor connection 58b.
  • expansion device 10b With regard to further features of the expansion device 10b, refer to the description of FIG Figures 1 and 2 referenced.
  • Figure 4 shows an expansion device 10c for an expansion element 12c of a refrigeration circuit system 52c, which comprises at least one evaporator 14c and at least one condenser 16c.
  • the expansion device 10c comprises at least one condenser connection 18c and at least one evaporator connection 20c, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52c.
  • the expansion device 10c comprises at least one functional unit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c, designed in particular differently from the condenser 16c and the evaporator 14c, for operating the refrigeration circuit system 52c.
  • the expansion device 10c comprises a casing unit 32c with at least one outer surface on which the connections 18c, 20c are arranged, and at least one interior in which the functional unit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c is arranged.
  • the expansion device 10c comprises a heat exchanger 48c as a functional unit 24c, in particular for internal heat transfer.
  • a fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged downstream of the condenser connection 18c, in particular downstream of a collecting container 50c of the expansion device 10c, and in particular upstream of the expansion element 12c.
  • Another fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged downstream of the expansion element 12c, in particular downstream of a further evaporator connection 68c of the expansion device 10c and optionally downstream of a supply point of a gas outlet of a gas-liquid separator 66c.
  • the further fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged in particular upstream of a compressor connection 70c of the expansion device 10c.
  • the further fluid chamber of the heat exchanger 48c is particularly preferably arranged downstream of one, in particular each, assembly point for an inverter 42c, 42c ', 42c "or another electronic component of the refrigeration circuit system 52c.
  • the expansion device 10c includes a droplet separator 67c as a functional unit 29c.
  • the droplet separator 67c is fluidly arranged in particular between the heat exchanger 48c and the compressor connection 70c.
  • a liquid collecting area of the droplet separator 67c is preferably in thermal contact with a heat source, in particular in order to convert separated droplets into a gaseous state.
  • the droplet separator 67c is arranged, for example, at the assembly point for the inverter 42c, in particular in order to use the heat given off by the inverter 42c as a heat source.
  • Figures 5 and 6th show an expansion device 10d for an expansion element 12d of a refrigeration circuit system, which comprises at least one evaporator and at least one condenser.
  • the expansion device 10d comprises at least one condenser connection 18d and at least one evaporator connection 20d, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system.
  • the expansion device 10d comprises at least one functional unit 22d, 24d, 26d, 29d, in particular designed differently from the condenser and the evaporator, for operating the refrigeration circuit system.
  • the expansion device 10d comprises a casing unit 32d with at least one outer surface on which the connections 18d, 20d are arranged, and at least one interior in which the functional unit 22d, 24d, 26d, 28d, 29d is arranged.
  • the cover unit 32d includes a main portion 96d.
  • the functional unit 26d embodied as a collecting container 50d is arranged, in particular completely, in the main area 96d.
  • a maximum longitudinal extent of the main region 96d is at least substantially equal to a maximum longitudinal extent of the collecting container 50d.
  • the functional unit 28d embodied as a throttle element 60d is arranged on the main area 96d.
  • the expansion element 12d is arranged on the main region 96d.
  • the casing unit 32d has a contiguous connection area 98d which forms the at least one outer surface on which the connections 18d, 20d are arranged.
  • a main extension plane of the connection region 98d runs at least substantially perpendicular to the maximum longitudinal extension of the main region 96d.
  • the cover unit 32d is L-shaped.
  • the plurality of connections 18d, 20d for the fluid-technical integration of the expansion device 10d are arranged in a common fluid connection plane 100d, in particular in a row.
  • the evaporator connection 20d, the condenser connection 18d and a compressor connection 70d of the expansion device 10d are arranged.
  • Another evaporator connection 68d of the expansion device 10d is preferably arranged in the fluid connection plane 100d.
  • the further evaporator connection 68d is arranged directly on the main area 96d.
  • the expansion device 10d has control connections, at least the majority of which are arranged in a control connection level 102d.
  • the expansion device 10d comprises a sensor connection 46d as a control connection for connecting a pressure sensor 64d of the expansion device 10d.
  • the expansion device 10d comprises a control connection for connecting a further pressure sensor 72d, a pressure monitor 78d, a further pressure monitor 80d, a valve 74d, a further valve 76d and / or a temperature sensor receptacle 82d of the expansion device 10d.
  • the valve 74 and / or the further valve 76d are / is designed in particular as a filling and emptying valve, each shown here as an example as a Schrader valve, and in particular for filling the expansion device 10d with a refrigerant or for discharging the refrigerant from the expansion device 10d intended.
  • the control connection plane 102d and the fluid connection plane 100d in particular run at least substantially perpendicular to one another.
  • Line elements of the expansion device 10d which lead to / from the connections 18d, 20d, 70d in the fluid connection plane 100d, in particular run at least substantially parallel to one another within the connection area 98d.
  • the pressure monitor 78d, the pressure sensor 64d and / or the valve 74d in particular in this order, are arranged along a straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane 102d.
  • the pressure monitor 78d, the pressure sensor 64d and / or the valve 74d are provided to control the refrigerant fed in via the condenser connection 18d.
  • the further pressure monitor 80d, the further pressure sensor 72d and / or the further valve 76d are arranged along a straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane 102d.
  • the further pressure monitor 80d, the further pressure sensor 72d and / or the further valve 76d are provided to control the refrigerant fed out via the compressor connection 70d.
  • the temperature sensor recording 82d is preferably arranged in the control connection level 102d.
  • the temperature sensor receptacle 82d is arranged outside the control connection plane 102d, for example on a side wall of the connection area 98d, which runs in a plane at least substantially perpendicular to the control connection plane 102d.
  • FIG 6 a cross section of the expansion device 10d is shown, which is in particular perpendicular to the fluid connection plane 100d and the control connection plane 102d.
  • the expansion device 10d has a droplet separator 67d as a functional unit 29d.
  • the droplet separator 67d is formed and in particular arranged downstream of the further evaporator connection 68d.
  • the collecting container 50d and the droplet separator 67d which comprise at least one common wall 94d for heat transfer from the collecting container 50d to the droplet separator 67d, form a combined functional unit.
  • the collecting container 50d is arranged within the droplet separator 67d, in particular concentrically with respect to a longitudinal axis of the collecting container 50d and the droplet separator 67d.
  • the maximum longitudinal extent of the collecting container 50d and the droplet separator 67d extends along the named longitudinal axis.
  • the collecting container 50d and the droplet separator 67d each form, in particular, a fluid chamber of a heat exchanger 48d of the expansion device 10d.
  • the main area 96d has, in particular, a mounting point 40d for fastening an inverter 42d.
  • the assembly point 40d is arranged in particular on an outer wall of the droplet separator 67d, in particular for a transfer of heat from the inverter 42d to the droplet separator 67d.
  • the expansion device 10d refer to the description of FIG Figures 1 to 4 referenced.
  • Figure 7 shows an expansion device 10e for an expansion element of a refrigeration circuit system, which comprises at least one evaporator 14e and at least one condenser 16e.
  • the expansion device 10e comprises at least one condenser connection 18e and at least one evaporator connection 20e, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system.
  • the expansion device 10e comprises at least one, in particular different from the condenser 16e and the evaporator 14e trained, functional unit 24e, 29e, for an operation of the refrigeration circuit system.
  • the expansion device 10e comprises a casing unit 32e with at least one outer surface on which the connections 18e, 20e are arranged, and at least one interior space in which the functional unit 24e, 29e is arranged.
  • the expansion device 10e has a main area 96e and a connection area 98e.
  • the connection area 98e is delimited in particular by a fluid connection level 100e in which all connections 18e, 20e for connecting external fluid-carrying components of the refrigeration circuit system are arranged, in particular the evaporator connection 20e, another evaporator connection 68e, a compressor connection 70e and the condenser connection 18e of the expansion device 10e.
  • the expansion device 10e has a multi-way valve 84e, in particular a 4-way valve, for reversing a circulation direction of the refrigeration circuit system.
  • the multi-way valve 84e is at least partially formed by the casing unit 32e, in particular the connection area 98e.
  • the casing unit 32e, in particular the connection area 98e is designed in particular in a materially bonded manner with a valve element receptacle 88e of the multi-way valve 84e.
  • the valve element receptacle 88e has in particular a material recess, for example a bore, which interrupts a line element of the expansion device 10e.
  • the line element interrupted by the material recess is preferably provided to be connected to the compressor connection 70e.
  • the multi-way valve 84e comprises in particular a valve element 86e which is movably, in particular displaceably and / or rotatably, mounted in the valve element receptacle 88e.
  • the valve element 86e comprises, in particular, a plurality of line connection elements which connect the interrupted line element to various connections in the fluid connection plane 100e.
  • at least the compressor connection 70e, a connection connection 92e and an interchangeable connection 90e are arranged on the valve element receptacle 88e.
  • the changeover connection 90e is provided in particular for connection downstream of the compressor 54e.
  • the connection terminal 92e is provided in particular for connection upstream of the capacitor 16e.
  • valve element 86e In one position of the valve element 86e, this preferably connects the interrupted line element to the compressor connection 70e and the connection connection 92e to the interchangeable connection 90e, by a provided one To achieve circulation direction of the refrigerant through the expansion device 10e. In a further position of the valve element 86e, this preferably connects the interrupted line element to the interchangeable connection 90e, and the connection connection 92e to the compressor connection 70e in order to reverse the intended direction of circulation of the refrigerant through the expansion device 10e. Regarding further features of the expansion device 10e, refer to the description of FIG Figures 1 to 6 referenced.
  • Figure 8 shows an expansion device 10f for an expansion element 12f of a refrigeration circuit system 52f, which comprises at least one evaporator 14f and at least one condenser 16f.
  • the expansion device 10f comprises at least one condenser connection 18f and at least one evaporator connection 20f, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52f.
  • the expansion device 10f comprises at least one functional unit 22f, 26f, 31f, in particular designed differently from the condenser 16f and the evaporator 14f, for operating the refrigeration circuit system 52f.
  • the expansion device 10f comprises a casing unit 32c with at least one outer surface on which the connections 18f, 20f are arranged, and at least one interior space in which the functional unit 22f, 26f, 31f is arranged.
  • the expansion device 10f comprises an ejector 104f as a functional unit.
  • the ejector 104f includes, in particular, a liquid inlet.
  • the liquid inlet is arranged in particular downstream of the condenser connection 18f.
  • the ejector 104f preferably has a gas inlet which is arranged in particular downstream of a further evaporator connection 68f of the expansion device 10f.
  • An output of the ejector 104f is arranged in particular upstream or within a collecting container 50f.
  • the collecting container 50f preferably has a gas outlet which connects the collecting container 50f to a compressor connection 70f of the expansion device 10f.

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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Expansionsvorrichtung für ein Expansionselement (12a; 12b; 12c; 12d; 12f), insbesondere für ein Drosselventil oder für ein Expansionsventil, eines Kältekreissystems, wobei das Kältekreissystem zumindest einen Verdampfer (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) und zumindest einen Kondensator (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) umfasst, wobei die Expansionsvorrichtung zumindest einen Kondensatoranschluss (18a; 18b; 18c; 18d; 18e; 18f) und zumindest einen Verdampferanschluss (20a; 20b; 20c; 20d; 20e; 20f) aufweist, wobei diese Anschlüsse (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind, und mit zumindest einer, insbesondere von dem Kondensator (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) und dem Verdampfer (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) verschieden ausgebildeten, Funktionseinheit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f), zu einem Betrieb des Kältekreissystems.Es wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung eine Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) mit zumindest einer Außenfläche (34a, 36a), an welcher die Anschlüsse (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f) angeordnet ist, aufweist.The invention is based on an expansion device for an expansion element (12a; 12b; 12c; 12d; 12f), in particular for a throttle valve or for an expansion valve, of a refrigeration circuit system, the refrigeration circuit system having at least one evaporator (14a; 14b; 14c; 14e; 14f ) and at least one condenser (16a; 16b; 16c; 16e; 16f), wherein the expansion device comprises at least one condenser connection (18a; 18b; 18c; 18d; 18e; 18f) and at least one evaporator connection (20a; 20b; 20c; 20d; 20e; 20f), these connections (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) being provided for fluidic integration into the refrigeration circuit system, and with at least one, in particular functional unit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b) designed differently from the condenser (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) and the evaporator (14a; 14b; 14c; 14e; 14f). ; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31 f) to an operation of the refrigeration cycle system. It is proposed that the expansion device comprises an envelope unit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) having at least one outer surface (34a, 36a) on which the connections (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) are arranged, and at least one interior space, in which the functional unit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f).

Description

Stand der TechnikState of the art

Es ist bereits eine Expansionsvorrichtung für ein Expansionselement, insbesondere für ein Drosselventil oder für ein Expansionsventil, eines Kältekreissystems, wobei das Kältekreissystem zumindest einen Verdampfer und zumindest einen Kondensator umfasst, wobei die Expansionsvorrichtung zumindest einen Kondensatoranschluss und zumindest einen Verdampferanschluss aufweist, wobei diese Anschlüsse zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind, und mit zumindest einer, insbesondere von dem Kondensator und dem Verdampfer verschieden ausgebildeten, Funktionseinheit zu einem Betrieb des Kältekreissystems vorgeschlagen worden.It is already an expansion device for an expansion element, in particular for a throttle valve or for an expansion valve, of a refrigeration circuit system, wherein the refrigeration circuit system comprises at least one evaporator and at least one condenser, wherein the expansion device has at least one condenser connection and at least one evaporator connection, these connections to one fluid-technical integration into the refrigeration circuit system are provided, and have been proposed with at least one, in particular designed differently from the condenser and the evaporator, functional unit for operating the refrigeration circuit system.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Erfindung geht aus von einer Expansionsvorrichtung für ein Expansionselement, insbesondere für ein Drosselventil oder für ein Expansionsventil, eines Kältekreissystems, wobei das Kältekreissystem zumindest einen Verdampfer und zumindest einen Kondensator umfasst, wobei die Expansionsvorrichtung zumindest einen Kondensatoranschluss und zumindest einen Verdampferanschluss aufweist, wobei diese Anschlüsse zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind, und mit zumindest einer, insbesondere von dem Kondensator und dem Verdampfer verschieden ausgebildeten, Funktionseinheit zu einem Betrieb des Kältekreissystems.The invention is based on an expansion device for an expansion element, in particular for a throttle valve or for an expansion valve, of a refrigeration circuit system, the refrigeration circuit system comprising at least one evaporator and at least one condenser, the expansion device having at least one condenser connection and at least one evaporator connection, these connections are provided for a fluid-technical integration into the refrigeration circuit system, and with at least one, in particular designed differently from the condenser and the evaporator, functional unit for operating the refrigeration circuit system.

Es wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung eine Hülleinheit mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit angeordnet ist, umfasst. Das Kältekreissystem ist insbesondere dazu vorgesehen, ein Kältemittel umzuwälzen und dadurch Wärme zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer auszutauschen. Das Kältekreissystem kann insbesondere als Wärmepumpe oder als Kältemaschine betrieben werden. Beispielsweise ist das Kältekreissystem als Kompressionskältemaschine, als Kompressionswärmepumpe, als Absorptionskältemaschine oder als Absorptionswärmepumpe ausgebildet. Insbesondere sind der Kondensator und der Verdampfer jeweils zu einem Austausch von Wärme zwischen dem Kältemittel und der Umgebung oder einem externen Fluidkreislauf vorgesehen. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell eingerichtet, speziell programmiert, speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.It is proposed that the expansion device comprises a casing unit with at least one outer surface on which the connections are arranged, and comprises at least one interior space in which the functional unit is arranged. The refrigeration circuit system is provided in particular to circulate a refrigerant and thereby exchange heat between the condenser and the evaporator. The refrigeration circuit system can in particular be operated as a heat pump or as a refrigeration machine. For example, the refrigeration circuit system is designed as a compression refrigeration machine, a compression heat pump, an absorption refrigeration machine or an absorption heat pump. In particular, the condenser and the evaporator are each provided for an exchange of heat between the refrigerant and the environment or an external fluid circuit. “Provided” is to be understood to mean in particular specially set up, specially programmed, specially designed and / or specially equipped. The fact that an object is provided for a specific function is to be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.

Das Expansionselement und die Expansionsvorrichtung sind fluidtechnisch insbesondere zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer angeordnet. Vorzugsweise ist der Kondensatoranschluss dazu vorgesehen, an den Kondensator fluidtechnisch angeschlossen zu werden. Vorzugsweise ist der Verdampferanschluss dazu vorgesehen, an den Verdampfer fluidtechnisch angeschlossen zu werden. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung das Expansionselement, welches beispielsweise im Innenraum der Hülleinheit angeordnet ist. Alternativ ist der Verdampferanschluss dazu vorgesehen, an das Expansionselement angeschlossen zu werden und insbesondere über das Expansionselement mittelbar an den Verdampfer angeschlossen zu werden. Beispielsweise sind der Verdampferanschluss und/oder der Kondensatoranschluss als, insbesondere standardisierte, Schraubverbindung, Flanschverbindung oder dergleichen ausgebildet. Die Expansionsvorrichtung umfasst vorzugsweise zumindest ein Leitungselement, welches den Verdampferanschluss und den Kondensatoranschluss fluidtechnisch verbindet. Insbesondere ist die Funktionseinheit an dem zumindest einen Leitungselement angeordnet. Vorzugsweise liegt das Leitungselement zumindest im Wesentlichen vollständig innerhalb der Hülleinheit. Unter "im Wesentlichen vollständig innerhalb" soll insbesondere zu zumindest 85 %, bevorzugt zu zumindest 90 %, besonders bevorzugt zu zumindest 99 %, insbesondere bezogen auf eine Gesamtlänge des Leitungselements von dem Kondensatoranschluss bis zu dem Verdampferanschluss, verstanden werden.In terms of fluid technology, the expansion element and the expansion device are arranged in particular between the condenser and the evaporator. The capacitor connection is preferably provided to be fluidically connected to the capacitor. The vaporizer connection is preferably provided to be fluidically connected to the vaporizer. Optionally, the expansion device comprises the expansion element, which is arranged, for example, in the interior of the casing unit. Alternatively, the evaporator connection is provided to be connected to the expansion element and in particular to be connected indirectly to the evaporator via the expansion element. For example, the evaporator connection and / or the condenser connection are designed as, in particular standardized, screw connections, flange connections or the like. The expansion device preferably comprises at least one line element which fluidly connects the evaporator connection and the condenser connection. In particular, the functional unit is arranged on the at least one line element. The line element preferably lies at least essentially completely within the casing unit. Under "essentially completely within" is intended in particular to be at least 85%, preferably at least 90%, particularly preferably at least 99%, in particular based on a total length of the line element from the condenser connection to the evaporator connection can be understood.

Beispielsweise ist die Funktionseinheit als interner Wärmeübertrager ausgebildet, welcher insbesondere zu einem Wärmeaustausch innerhalb des Wärmekreislaufs vorgesehen ist. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als Sammelbehälter für das Kältemittel ausgebildet. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als Sensor oder als Sensoranschluss für einen externen Sensor ausgebildet, insbesondere zu einer Erfassung eines Drucks und/oder einer Temperatur des Kältemittels stromaufwärts und/oder stromabwärts des Expansionselements. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als Abtaueinheit ausgebildet. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als weitere Drossel oder weiteres Ventil ausgebildet. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als Befüllungs- und/oder Entleerungsanschluss für das Kältemittel ausgebildet. Beispielsweise ist die Funktionseinheit als Gas-Flüssigkeitsabscheider ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Expansionsvorrichtung mehrere Funktionseinheiten. Besonders bevorzugt umfasst die Expansionsvorrichtung zumindest die Mehrzahl an, insbesondere zumindest fast alle, Funktionseinheiten des Kältekreissystems, welche stromabwärts des Kondensators und stromaufwärts des Verdampfers angeordnet sind. Unter "fast allen" Objekten soll insbesondere alle diese Objekte bis auf drei, vorzugsweise bis auf zwei, besonders bevorzugt bis auf eines, verstanden werden.For example, the functional unit is designed as an internal heat exchanger, which is provided in particular for heat exchange within the heat circuit. For example, the functional unit is designed as a collecting container for the refrigerant. For example, the functional unit is designed as a sensor or as a sensor connection for an external sensor, in particular for detecting a pressure and / or a temperature of the refrigerant upstream and / or downstream of the expansion element. For example, the functional unit is designed as a defrosting unit. For example, the functional unit is designed as a further throttle or further valve. For example, the functional unit is designed as a filling and / or emptying connection for the refrigerant. For example, the functional unit is designed as a gas-liquid separator. The expansion device preferably comprises several functional units. Particularly preferably, the expansion device comprises at least the majority, in particular at least almost all, of the functional units of the refrigeration circuit system, which are arranged downstream of the condenser and upstream of the evaporator. “Almost all” objects are to be understood as meaning, in particular, all of these objects with the exception of three, preferably up to two, particularly preferably up to one.

Vorzugsweise besteht die Hülleinheit aus einem inelastischen Werkstoff, insbesondere aus einem Thermoplast, Duroplast, einem Metall, einer Keramik, einem Verbundwerkstoff oder dergleichen. Vorzugsweise ist die Hülleinheit aus einem Material, wie beispielsweise Kupfer, Aluminium, einem technischen Kunststoff, einem Hochleistungskunststoff oder dergleichen, das dicht, druckbeständig und korrosionsbeständig gegenüber dem verwendeten Kältemittel und insbesondere gegenüber der Umgebung eines Einsatzortes, insbesondere Luft, ist. Vorzugsweise ist die Hülleinheit vollständig oder teilweise aus einem wärmeleitenden Material, insbesondere mit einer Wärmeleitzahl von mehr als 1 W/mK, bevorzugt mehr als 10 W/mK, besonders bevorzugt mehr als 100 W/mK, gefertigt. Optional ist die Hülleinheit teilweise aus einem isolierenden Material gefertigt, insbesondere mit einer Wärmeleitfähigkeit von weniger als 1 W/mK, beispielsweise zu einer Trennung von verschiedenen Temperaturzonen innerhalb der Hülleinheit. Vorzugsweise umgibt die Hülleinheit die Funktionseinheit zumindest im Wesentlichen, insbesondere bis auf zumindest eine vorgesehene Materialaussparung, beispielsweise für eine Fluidzuleitung, für eine Fluidableitung, für eine elektrische Schnittstelle zu einer Stromversorgung oder einem Datenaustausch, für ein mechanisches Bedienelement oder dergleichen, vollständig. Vorzugsweise ist der Innenraum komplementär zu einer Außenform der Funktionseinheit ausgebildet. Insbesondere ist die Funktionseinheit in der Hülleinheit, insbesondere spielfrei, eingesetzt oder eingepresst, stoffschlüssig mit der Hülleinheit verbunden oder einteilig mit der Hülleinheit ausgebildet. Unter "einteilig" soll insbesondere in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, einer Masse und/oder einem Guss, besonders bevorzugt in einem Spritzgussverfahren, insbesondere einem Ein- und/oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren, oder einem additiven Verfahren, insbesondere einem 3D-Druckverfahren, hergestellt. Insbesondere umfasst die Hülleinheit für verschiedene Funktionseinheiten verschiedene Innenräume, welche insbesondere fluidtechnisch miteinander verbunden sind. Der Innenraum ist fluidtechnisch insbesondere mit dem Kondensatoranschluss und dem Verdampferanschluss verbunden. Vorzugsweise ist die Hülleinheit zwischen dem Innenraum und der Außenfläche massiv ausgebildet. Alternativ weist die Hülleinheit außer dem für die Funktionseinheit vorgesehenen Innenraum zumindest einen weiteren Hohlraum, beispielsweise zur Gewichtsreduktion oder zur Materialeinsparung, auf, welcher vorzugsweise fluidtechnisch getrennt von dem Innenraum ausgebildet ist.The casing unit preferably consists of an inelastic material, in particular a thermoplastic, thermosetting plastic, a metal, a ceramic, a composite material or the like. The shell unit is preferably made of a material such as copper, aluminum, an engineering plastic, a high-performance plastic or the like, which is tight, pressure-resistant and corrosion-resistant to the refrigerant used and in particular to the environment of a place of use, in particular air. The casing unit is preferably completely or partially made of a thermally conductive material, in particular with a thermal conductivity of more than 1 W / mK, preferably more than 10 W / mK, particularly preferably more than 100 W / mK. Optionally, the casing unit is partially made of an insulating material, in particular with a thermal conductivity of less than 1 W / mK, for example to separate different temperature zones within the casing unit. Preferably the casing unit at least essentially completely surrounds the functional unit, in particular except for at least one provided material recess, for example for a fluid supply line, for a fluid discharge line, for an electrical interface to a power supply or data exchange, for a mechanical operating element or the like. The interior space is preferably designed to be complementary to an external shape of the functional unit. In particular, the functional unit is inserted or pressed into the casing unit, in particular with no play, connected to the casing unit in a materially bonded manner, or formed in one piece with the casing unit. “In one piece” is to be understood as meaning, in particular, molded in one piece. This one piece is preferably produced from a single blank, a mass and / or a casting, particularly preferably in an injection molding process, in particular a single and / or multi-component injection molding process, or an additive process, in particular a 3D printing process. In particular, the casing unit comprises different interior spaces for different functional units, which in particular are fluidically connected to one another. In terms of fluid technology, the interior space is connected, in particular, to the condenser connection and the evaporator connection. The casing unit is preferably solid between the interior and the exterior surface. Alternatively, in addition to the interior space provided for the functional unit, the casing unit has at least one further cavity, for example for weight reduction or for material saving, which is preferably designed to be fluidly separated from the interior space.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine standardisierte Baugruppe für Bauteile eines Kältekreissystems, welche zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer angeordnet sind, zur Verfügung gestellt werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft kostengünstige Expansionsvorrichtung erzielt werden. Alternativ können, insbesondere kostenneutral, vorteilhaft hochwertige Bauteile oder vorteilhaft komplexe Verschaltungen verwendet werden. Insbesondere kann eine vorteilhaft hohe Energieeffizienz erzielt werden. Insbesondere kann der Kondensator bei einer vorteilhaft hohen Temperatur betrieben werden. Darüber hinaus kann eine vorteilhaft kompakte Expansionsvorrichtung bereitgestellt werden. Ferner kann eine Produktionszeit der Expansionsvorrichtung vorteilhaft niedrig gehalten werden.The configuration according to the invention makes it possible to provide a standardized assembly for components of a refrigeration circuit system which are arranged between the condenser and the evaporator. In particular, an advantageously inexpensive expansion device can be achieved. Alternatively, particularly cost-neutral, advantageously high-quality components or advantageously complex interconnections can be used. In particular, advantageously high energy efficiency can be achieved. In particular, the capacitor can be operated at an advantageously high temperature. In addition, an advantageously compact expansion device can be provided. Furthermore, a production time of the expansion device can advantageously be kept low.

Weiter wird vorgeschlagen, dass eine Materialaussparung begrenzende Wandflächen der Hülleinheit zumindest ein Leitungselement und/oder die Funktionseinheit bilden. Insbesondere bilden Wandflächen des Innenraums die Funktionseinheit. Vorzugsweise bilden Wandflächen einer Materialaussparung der Hülleinheit von dem Kondensatoranschluss zu der Funktionseinheit ein Leitungselement für das Kältemittel. Vorzugsweise bilden Wandflächen einer Materialaussparung der Hülleinheit von der Funktionseinheit zu dem Verdampferanschluss ein Leitungselement für das Kältemittel. Optional besteht der Verdampferanschluss und/oder der Kondensatoranschluss aus demselben Material wie die Hülleinheit und ist insbesondere einteilig mit der Hülleinheit ausgebildet. Insbesondere kann der Verdampferanschluss und/oder der Kondensatoranschluss in die zumindest eine Außenfläche eingelassen sein oder über die Außenfläche herausstehen. Alternativ sind die Funktionseinheit und/oder Leitungselemente in die Hülleinheit eingesetzt oder von der Hülleinheit umspritzt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein Montageaufwand der Expansionsvorrichtung vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann eine Anzahl an Verbindungsstellen zwischen Einzelelementen der Expansionsvorrichtung vorteilhaft gering gehalten werden und insbesondere dadurch eine vorteilhaft hohe Dichtigkeit der Expansionsvorrichtung erzielt werden.It is further proposed that wall surfaces of the casing unit delimiting a material recess form at least one line element and / or the functional unit. In particular, wall surfaces of the interior form the functional unit. Wall surfaces of a material recess in the casing unit from the condenser connection to the functional unit preferably form a conduit element for the refrigerant. Wall surfaces of a material recess in the casing unit from the functional unit to the evaporator connection preferably form a line element for the refrigerant. Optionally, the evaporator connection and / or the condenser connection consists of the same material as the casing unit and is in particular formed in one piece with the casing unit. In particular, the evaporator connection and / or the condenser connection can be let into the at least one outer surface or protrude beyond the outer surface. Alternatively, the functional unit and / or line elements are inserted into the casing unit or encapsulated by the casing unit. As a result of the configuration according to the invention, assembly costs for the expansion device can advantageously be kept low. In particular, a number of connection points between individual elements of the expansion device can advantageously be kept small and, in particular, an advantageously high degree of tightness of the expansion device can be achieved as a result.

Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest die Hülleinheit als ein, insbesondere einzelner, Bauteilblock ausgebildet ist, insbesondere als Spritzgussteil oder als Produkt eines additiven Verfahrens ausgebildet ist. Die Funktionseinheit und die Leitungselemente sind insbesondere von der Hülleinheit, insbesondere durch Materialaussparungen, gebildet oder werden während des Herstellungsprozesses der Hülleinheit in die Hülleinheit eingebracht, beispielsweise durch Umspritzen oder einem Mehrschicht-Prozess. Optional wird die Hülleinheit aus mehreren Blockelementen zu dem Bauteilblock zusammengesetzt. Vorzugsweise ist die Anzahl der Blockelemente geringer als fünf, bevorzugt geringer als vier, besonders bevorzugt geringer als drei. Beispielsweise sind die Blockelemente als Montagehalbschalen ausgebildet. Vorzugsweise ist die Hülleinheit als Produkt eines Spritzgussverfahrens oder eines additiven, insbesondere eines 3D-Druckverfahrens, ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine vorteilhaft kompakte und insbesondere vorteilhaft schnell zu produzierende Expansionsvorrichtung zur Verfügung gestellt werden.It is further proposed that at least the casing unit be designed as a, in particular individual, component block, in particular as an injection molded part or as a product of an additive process. The functional unit and the line elements are in particular formed by the sheath unit, in particular by material cutouts, or are introduced into the sheath unit during the manufacturing process of the sheath unit, for example by overmolding or a multi-layer process. Optionally, the casing unit is assembled from several block elements to form the component block. The number of block elements is preferably less than five, preferably less than four, particularly preferably less than three. For example, the block elements are designed as assembly half-shells. The casing unit is preferably designed as a product of an injection molding process or an additive, in particular a 3D printing process. The configuration according to the invention makes it possible to provide an advantageously compact and, in particular, advantageously quick-to-produce expansion device.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Hülleinheit eine wärmeleitende Montagestelle an einer ihrer Außenflächen für zumindest eine Elektronikkomponente, insbesondere für einen Inverter, des Kältekreissystems aufweist. Vorzugsweise weist die Hülleinheit an der Montagestelle zumindest ein Fixierelement, beispielsweise ein Gewindeloch, einen Klemmbügel, ein Rastelement oder dergleichen, zu einer Fixierung der Elektronikkomponente an der Montagestelle auf. Vorzugsweise umfasst die Hülleinheit einen weiteren Innenraum, dessen Wand die Montagestelle bildet. Insbesondere ist der weitere Innenraum fluidtechnisch mit dem Innenraum, dem Kondensatoranschluss und/oder dem Verdampferanschluss verbunden. Insbesondere sind der weitere Innenraum und die Montagestelle als Kühlkörper ausgebildet. Der weitere Innenraum ist beispielsweise als mehrere parallel verlaufende Leitungselemente oder als mäandrierendes Leitungselement ausgebildet. Vorzugsweise ist der weitere Innenraum stromabwärts des Verdampferanschlusses, insbesondere stromabwärts des Expansionsventils und stromabwärts einer als Gas-Flüssigkeitsabscheider ausgebildeten optionalen Funktionseinheit, angeordnet. Vorzugsweise sind die Montagestelle und der weitere Innenraum zu einer Kühlung der Elektronikkomponente vorgesehen. Eine Materialstärke der gemeinsamen Wand des weiteren Innenraums und der Montagestelle ist insbesondere kleiner als ein Drittel, vorzugsweise kleiner als Viertel, besonders bevorzugt kleiner als ein Fünftel einer maximalen Erstreckung der Hülleinheit parallel zu dieser Materialstärke. Vorzugsweise ist die gesamte Hülleinheit aus demselben Material gefertigt. Optional ist die Montagestelle aus einem Material gefertigt, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die übrige Hülleinheit aufweist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Expansionsvorrichtung vorteilhaft zu einer Kühlung von Bauteilen des Kältekreissystems genutzt werdenIt is further proposed that the casing unit has a heat-conducting assembly point on one of its outer surfaces for at least one electronic component, in particular for an inverter, of the refrigeration circuit system. The casing unit preferably has at least one fixing element at the assembly point, for example a threaded hole, a clamping bracket, a latching element or the like, for fixing the electronic component at the assembly point. The casing unit preferably comprises a further interior space, the wall of which forms the assembly point. In particular, the further interior space is fluidly connected to the interior space, the condenser connection and / or the evaporator connection. In particular, the further interior space and the assembly point are designed as heat sinks. The further interior is designed, for example, as a plurality of line elements running in parallel or as a meandering line element. The further interior space is preferably arranged downstream of the evaporator connection, in particular downstream of the expansion valve and downstream of an optional functional unit designed as a gas-liquid separator. The assembly point and the further interior space are preferably provided for cooling the electronic component. A material thickness of the common wall of the further interior space and the assembly point is in particular less than a third, preferably less than quarter, particularly preferably less than a fifth of a maximum extension of the casing unit parallel to this material thickness. The entire casing unit is preferably made from the same material. Optionally, the assembly point is made of a material that has a higher thermal conductivity than the rest of the casing unit. As a result of the configuration according to the invention, the expansion device can advantageously be used to cool components of the refrigeration circuit system

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung zumindest ein Isolierelement, welches die Hülleinheit zumindest im Wesentlichen vollständig umgibt, aufweist. Insbesondere weist das Isolierelement eine kleinere, insbesondere mehr als 10mal, bevorzugt mehr als 100mal, kleinere, Wärmeleitfähigkeit auf als die Hülleinheit. Beispielsweise ist das Isolierelement aus Styropor oder Schaumstoff gefertigt. Optional weist die Expansionsvorrichtung mehrere Isolierelemente auf, welche zusammen die Hülleinheit zumindest im Wesentlichen vollständig umgeben. Insbesondere umgibt das Isolierelement oder umgeben die Isolierelemente die Funktionseinheit bis auf zumindest eine vorgesehene Materialaussparung, beispielsweise für den Kondensatoranschluss, für den Verdampferanschluss, für eine elektrische Schnittstelle zu einer Stromversorgung oder einem Datenaustauch, für ein mechanisches Bedienelement, für die Montagestelle oder dergleichen, vollständig. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft auf eine isolierende Wirkung des Hüllelements verzichtet werden. Insbesondere kann das Hüllelement, insbesondere ohne Energieeffizienzverluste, zu einem internen Wärmeaustausch vorteilhaft wärmeleitend ausgebildet werden.It is further proposed that the expansion device has at least one insulating element which at least essentially completely surrounds the casing unit. In particular, the insulating element has a smaller, in particular more than 10 times, preferably more than 100 times, smaller, thermal conductivity than the casing unit. For example, the insulating element is made of styrofoam or foam. Optionally, the expansion device has a plurality of insulating elements which together at least substantially completely surround the casing unit. In particular, the insulating element surrounds or surrounds the Insulating elements complete the functional unit except for at least one provided material recess, for example for the capacitor connection, for the evaporator connection, for an electrical interface to a power supply or data exchange, for a mechanical control element, for the assembly point or the like. The design according to the invention advantageously makes it possible to dispense with an insulating effect on the part of the enveloping element. In particular, the enveloping element, in particular without energy efficiency losses, can advantageously be designed to be thermally conductive for an internal heat exchange.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Außenflächen der Hülleinheit eine einfache geometrische Struktur bilden. Besonders bevorzugt weist die Hülleinheit weniger als 11 Außenflächen, vorzugweise weniger als 9, besonders bevorzugt weniger als 7 Außenflächen auf. Beispielsweise ist die Hülleinheit quaderförmig, zylinderförmig, prismenförmig oder dergleichen ausgebildet, wobei Kanten der Hülleinheit optional eine Fase oder Rundung aufweisen können. Vorzugsweise füllt die Hülleinheit einen kleinsten gedachten idealen geometrischen Körper, wie einen idealen Quader, einen idealen Zylinder, ein ideales Prisma oder dergleichen, welcher die Hülleinheit vollständig umgibt, zumindest zu 50 %, bevorzugt zumindest zu 60 %, besonders bevorzugt zumindest zu 70%, aus. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann das Isolierelement vorteilhaft einfach und vorteilhaft flächendeckend an der Hülleinheit angeordnet werden. Insbesondere kann die Hülleinheit vorteilhaft platzsparend innerhalb eines Kältekreissystems platziert werden.It is also proposed that the outer surfaces of the casing unit form a simple geometric structure. The casing unit particularly preferably has fewer than 11 outer surfaces, preferably fewer than 9, particularly preferably fewer than 7 outer surfaces. For example, the casing unit is cuboid, cylindrical, prism-shaped or the like, with edges of the casing unit optionally being able to have a bevel or rounding. The casing unit preferably fills a smallest imaginary ideal geometric body, such as an ideal cuboid, an ideal cylinder, an ideal prism or the like, which completely surrounds the casing unit, at least 50%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 70%, out. As a result of the configuration according to the invention, the insulating element can advantageously be arranged simply and advantageously over the entire area on the casing unit. In particular, the casing unit can advantageously be placed in a space-saving manner within a refrigeration circuit system.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung als Funktionseinheit zumindest einen Sensoranschluss umfasst. Vorzugsweise ist der Sensoranschluss zu einem Anschluss eines Temperatursensors, eines Drucksensors und/oder eines Druckschalters vorgesehen. Vorzugsweise ist der Sensoranschluss stromaufwärts des Expansionselements angeordnet. Alternativ ist der Sensoranschluss stromabwärts des Expansionselements angeordnet. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung zumindest zwei Sensoranschlüsse, von welchen einer stromaufwärts und einer stromabwärts des Expansionselements angeordnet ist. Besonders bevorzugt umfasst die Expansionsvorrichtung zumindest vier Sensoranschlüsse, insbesondere zumindest einen Niederdrucksensor, zumindest einen Hochdrucksensor, zumindest einen Niederdruckschalter und/oder zumindest einen Hochdruckschalter. Der Sensoranschluss kann zu einer Einbringung eines Sensorelements in die Hülleinheit, insbesondere in eines der Leitungselemente der Hülleinheit, oder zu einer Ausleitung des Kältemittels aus der Hülleinheit, insbesondere aus einem der Leitungselemente der Hülleinheit, heraus vorgesehen sein. Beispielsweise ist der Sensoranschluss als, insbesondere standardisierte, Schraubverbindung, Flanschverbindung oder dergleichen ausgebildet. Insbesondere kann der Sensoranschluss durch die Hülleinheit gebildet werden oder in die Hülleinheit eingelassen sein. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft auf ein T-Stück und entsprechende Fittinge oder dergleichen zu einer Einbindung eines Sensors verzichtet werden. Insbesondere kann die Anzahl an Anschluss und Verbindungsstellen an Leitungselementen oder der Funktionseinheit vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere können Sensoren vorteilhaft an einer der Außenflächen der Hülleinheit sicher fixiert werden.It is further proposed that the expansion device comprises at least one sensor connection as a functional unit. The sensor connection is preferably provided for a connection of a temperature sensor, a pressure sensor and / or a pressure switch. The sensor connection is preferably arranged upstream of the expansion element. Alternatively, the sensor connection is arranged downstream of the expansion element. Optionally, the expansion device comprises at least two sensor connections, one of which is arranged upstream and one downstream of the expansion element. The expansion device particularly preferably comprises at least four sensor connections, in particular at least one low pressure sensor a high pressure sensor, at least one low pressure switch and / or at least one high pressure switch. The sensor connection can be provided for introducing a sensor element into the shell unit, in particular into one of the line elements of the shell unit, or for discharging the refrigerant from the shell unit, in particular from one of the line elements of the shell unit. For example, the sensor connection is designed as a, in particular standardized, screw connection, flange connection or the like. In particular, the sensor connection can be formed by the casing unit or can be let into the casing unit. Due to the configuration according to the invention, a T-piece and corresponding fittings or the like for integrating a sensor can advantageously be dispensed with. In particular, the number of connection and connection points on line elements or the functional unit can advantageously be kept low. In particular, sensors can advantageously be securely fixed on one of the outer surfaces of the casing unit.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung einen Wärmeübertrager als Funktionseinheit aufweist. Vorzugsweise ist der Wärmeübertrager zu einem kältekreissysteminternen Wärmeaustausch vorgesehen. Der Wärmeübertrager umfasst beispielsweise mehrere parallel verlaufende Leitungselemente oder ein mäandrierendes Leitungselement und mehrere parallel verlaufende weitere Leitungselemente oder ein mäandrierendes weiteres Leitungselement, welche/s innerhalb des Wärmeübertragers fluidtechnisch getrennt von dem/n Leitungselement/en angeordnet ist/sind. Optional ist der Wärmeübertrager als Plattenwärmeübertrager oder als Rohrbündelwärmeübertrager ausgebildet. Vorzugsweise ist der Wärmeübertrager stromaufwärts des Expansionselements angeordnet. Insbesondere kann der Wärmeübertrager durch die Hülleinheit gebildet werden oder in die Hülleinheit eingelassen sein. Insbesondere ist der Wärmeübertrager in einer Economizerschaltung, insbesondere als Dampfreduktionswärmeübertrager, zu einer Teilstromunterkühlung für das Kältekreissystem eingebunden. Optional ist die Hülleinheit an dem Wärmeübertrager aus einem Material gefertigt, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die übrige Hülleinheit aufweist. Alternativ ist der Wärmeübertrager in eine Sauggaskühlungsschaltung integriert. Alternativ zu dem Wärmeübertrager weist die Expansionsvorrichtung eine Funktionseinheit auf, welche als Mitteldruckflasche ausgebildet ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein vorteilhaft effizienter interner Wärmeaustausch realisiert werden.It is also proposed that the expansion device have a heat exchanger as a functional unit. The heat exchanger is preferably provided for a heat exchange within the cooling circuit system. The heat exchanger comprises, for example, several parallel line elements or a meandering line element and several parallel further line elements or a meandering further line element, which is / are arranged fluidly separated from the line element (s) within the heat exchanger. The heat exchanger is optionally designed as a plate heat exchanger or as a tube bundle heat exchanger. The heat exchanger is preferably arranged upstream of the expansion element. In particular, the heat exchanger can be formed by the casing unit or embedded in the casing unit. In particular, the heat exchanger is integrated in an economizer circuit, in particular as a steam reduction heat exchanger, for partial flow subcooling for the refrigeration circuit system. Optionally, the casing unit on the heat exchanger is made from a material that has a higher thermal conductivity than the rest of the casing unit. Alternatively, the heat exchanger is integrated in a suction gas cooling circuit. As an alternative to the heat exchanger, the expansion device has a functional unit which is designed as a medium-pressure bottle. Through the configuration according to the invention can realize an advantageously efficient internal heat exchange.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung einen Sammelbehälter als Funktionseinheit aufweist. Vorzugsweise ist der Sammelbehälter stromaufwärts des Expansionselements oder des Verdampferanschlusses angeordnet. Vorzugsweise ist der Sammelbehälter stromaufwärts des Wärmeübertragers angeordnet. Vorzugsweise ist der Sammelbehälter als Rohrelement ausgebildet, dessen Innenquererstreckung, insbesondere Innendurchmesser, größer, insbesondere mehr als das 1,5-fache größer, bevorzugt mehr als das 2-fache größer, ist als eine Innenquererstreckung eines Zuflussleitungselements der Expansionsvorrichtung zu dem Sammelbehälter und als eine Innenquererstreckung eines Abflussleitungselements der Expansionsvorrichtung von dem Sammelbehälter. Insbesondere kann der Sammelbehälter durch die Hülleinheit gebildet werden oder in die Hülleinheit eingelassen sein. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist der Sammelbehälter gleichzeitig vorteilhaft thermisch und platzsparend in die Expansionsvorrichtung eingebunden. Insbesondere kann die Expansionsvorrichtung mit dem Sammelbehälter gleichzeitig kompakt und gegen eine Umgebung isoliert ausgestaltet werden.It is also proposed that the expansion device have a collecting container as a functional unit. The collecting container is preferably arranged upstream of the expansion element or the evaporator connection. The collecting container is preferably arranged upstream of the heat exchanger. The collecting container is preferably designed as a tubular element whose internal transverse extent, in particular internal diameter, is greater, in particular more than 1.5 times larger, preferably more than 2 times larger, than an internal transverse extent of an inflow line element of the expansion device to the collecting container and as a Inner transverse extent of a discharge line element of the expansion device from the collecting container. In particular, the collecting container can be formed by the casing unit or embedded in the casing unit. As a result of the configuration according to the invention, the collecting container is at the same time advantageously integrated into the expansion device in a thermally and space-saving manner. In particular, the expansion device with the collecting container can be designed to be compact and isolated from the environment at the same time.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung zumindest einen, insbesondere den bereits genannten, Gas-Flüssigkeitsabscheider und/oder einen Tropfenabscheider als Funktionseinheit umfasst. Der Gas-Flüssigkeitsabscheider und/oder der Tropfenabscheider sind/ist insbesondere stromabwärts des Expansionselements angeordnet. Der Gas-Flüssigkeitsabscheider und/oder der Tropfenabscheider sind/ist vorzugsweise als Hohlraum in der Hülleinheit ausgebildet. Alternativ umfassen/umfasst der Gas-Flüssigkeitsabscheider und/oder der Tropfenabscheider eine eigenständige Außenwand, welche von der Hülleinheit umspritzt ist. Die Expansionsvorrichtung kann sowohl den Tropfenabscheider als auch den Gas-Flüssigkeitsabscheider, insbesondere als getrennt voneinander ausgebildete Funktionseinheiten, umfassen oder nur eine der genannten Komponenten. Der Gas-Flüssigkeitsabscheider ist insbesondere stromaufwärts des Verdampferanschlusses angeordnet. Der Gas-Flüssigkeitsabscheider ist insbesondere zu einer Trennung einer gasförmigen Phase und einer flüssigen Phase des expandierten Kältemittels, zu einer Zuführung der gasförmigen Phase zu dem Verdampfer und zu einem Bypass der gasförmigen Phase an dem Verdampfer vorgesehen. Der Tropfenabscheider ist insbesondere stromabwärts des weiteren Verdampferanschlusses angeordnet. Der Tropfenabscheider ist insbesondere dazu vorgesehen, eine Restmenge einer flüssigen Phase in dem verdampften Kältemittel aus dem Kältemittel abzuscheiden und insbesondere einer Nachverdampfung zuzuführen. Der Tropfenabscheider umfasst vorzugsweise zumindest ein Oberflächenelement, insbesondere eine Vielzahl an Oberflächenelementen, das/die zu einer Vergrößerung einer Oberfläche eines Innenraums des Tropfenabscheider vorgesehen ist/sind. Das Oberflächenelement kann lose in dem Tropfenabscheider angeordnet sein, an einer Innenwand des Tropfenabscheider fixiert sein oder mit einer Innenwand des Tropfenabscheider einteilig ausgebildet sein. Das Oberflächenelement ist beispielsweise als Abtropfschräge, als Strömungsleitblech, als Siebboden, als Raschigring, als Granulat, als anderweitiger Füllkörper oder dergleichen ausgebildet. Insbesondere ist der Tropfenabscheider nach dem Sichterprinzip zu einem gravitativen Abscheiden der flüssigen Phase des Kältemittels ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann das Kältemittel an verschiedenen Punkten des Kältekreissystems vorteilhaft phasenrein gehalten werden. Insbesondere kann ein Anteil an gasförmigem Kältemittel, das aus dem Verdampferanschluss ausgespeist wird, vorteilhaft klein gehalten werden und insbesondere dadurch eine vorteilhaft hohe Effizienz des Verdampfers erreicht werden. Insbesondere kann ein Anteil an flüssigem Kältemittel, das aus dem Verdichteranschluss ausgespeist wird, vorteilhaft klein gehalten werden und insbesondere dadurch ein Ausfallrisiko des Verdichters vorteilhaft klein gehalten werden. Insbesondere kann ein Kältekreissystem, welches die Expansionsvorrichtung nutzt, mit vorteilhaft wenigen zusätzlichen Einzelkomponenten realisiert werden.It is further proposed that the expansion device comprises at least one, in particular the already mentioned, gas-liquid separator and / or a droplet separator as a functional unit. The gas-liquid separator and / or the droplet separator are / is in particular arranged downstream of the expansion element. The gas-liquid separator and / or the droplet separator are / is preferably designed as a cavity in the casing unit. Alternatively, the gas-liquid separator and / or the droplet separator comprise / comprises an independent outer wall which is encapsulated by the casing unit. The expansion device can include both the droplet separator and the gas-liquid separator, in particular as functional units designed separately from one another, or only one of the components mentioned. The gas-liquid separator is arranged in particular upstream of the evaporator connection. The gas-liquid separator is used, in particular, to separate a gaseous phase and a liquid phase of the expanded refrigerant, to supply the gaseous phase the evaporator and provided to a bypass of the gaseous phase on the evaporator. The droplet separator is arranged in particular downstream of the further evaporator connection. The droplet separator is provided in particular to separate a residual amount of a liquid phase in the evaporated refrigerant from the refrigerant and, in particular, to feed it to a post-evaporation. The droplet separator preferably comprises at least one surface element, in particular a multiplicity of surface elements, which is / are provided to enlarge a surface area of an interior of the droplet separator. The surface element can be arranged loosely in the droplet separator, fixed to an inner wall of the droplet separator or be designed in one piece with an inner wall of the droplet separator. The surface element is designed, for example, as a drip slope, as a flow guide plate, as a sieve bottom, as a Raschig ring, as granules, as some other filler body or the like. In particular, the droplet separator is designed according to the sifter principle for a gravitational separation of the liquid phase of the refrigerant. As a result of the configuration according to the invention, the refrigerant can advantageously be kept phase-pure at various points in the refrigeration circuit system. In particular, a proportion of gaseous refrigerant that is fed out of the evaporator connection can advantageously be kept small and, in particular, an advantageously high efficiency of the evaporator can be achieved as a result. In particular, a proportion of liquid refrigerant that is fed out of the compressor connection can advantageously be kept small and, in particular, the risk of failure of the compressor can be advantageously kept small. In particular, a refrigeration circuit system that uses the expansion device can advantageously be implemented with a few additional individual components.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung einen, insbesondere den bereits genannten, Sammelbehälter und einen Tropfenabscheider, insbesondere den bereits genannten Tropfenabscheider, als kombinierte Funktionseinheit aufweist, welche zumindest eine gemeinsame Wand zu einer Wärmeübertragung von dem Sammelbehälter auf den Tropfenabscheider umfassen. Besonders bevorzugt ist der Sammelbehälter innerhalb des Tropfenabscheider angeordnet oder umgekehrt. Insbesondere bilden der Sammelbehälter und der Tropfenabscheider einen spaltförmigen, insbesondere ringförmigen, Hohlraum. Alternativ sind der Sammelbehälter und der Tropfenabscheider nebeneinander, insbesondere in physischem Kontakt zueinander, angeordnet. Insbesondere weist der Tropfenabscheider einen Flüssigkeitsauffangbereich auf, der vorzugsweise von der gemeinsamen Wand begrenzt wird. Insbesondere ist die gemeinsame Wand dazu vorgesehen, Wärme von dem Sammelbehälter auf den Tropfenauffangbereich zu übertragen, insbesondere um eine eventuell darin befindliche flüssige Phase des Kältemittels zu verdampfen bzw. verdunsten zu lassen. Vorzugsweise steht das Oberflächenelement mit der gemeinsamen Wand in physischem Kontakt, insbesondere zu einer Wärmeübertragung von dem Sammelbehälter auf das Oberflächenelement, insbesondere um eine eventuell daran niedergeschlagene flüssige Phase des Kältemittels zu verdampfen bzw. verdunsten zu lassen und/oder um eine Rekondensation der gasförmigen Phase des Kältemittels in dem Tropfenabscheider zu vermeiden. Optional umfasst der Tropfenabscheider in dem Flüssigkeitsauffangbereich zusätzlich ein elektrisches Heizelement um den Flüssigkeitsauffangbereich zusätzlich oder ersatzweise zu erhitzen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Expansionsvorrichtung vorteilhaft kompakt gehalten werden. Insbesondere kann auf einen separat ausgebildeten Wärmeübertrager verzichtet werden. Insbesondere kann das Kältemittel zu einem vorteilhaft großen Anteil verdampft werden.In addition, it is proposed that the expansion device have a, in particular the already mentioned, collecting container and a droplet separator, in particular the already mentioned droplet separator, as a combined functional unit, which comprise at least one common wall for heat transfer from the collecting container to the droplet separator. The collecting container is particularly preferably arranged inside the droplet separator or vice versa. In particular, the collecting container and the droplet separator form a gap-shaped, in particular ring-shaped, Cavity. Alternatively, the collecting container and the droplet separator are arranged next to one another, in particular in physical contact with one another. In particular, the droplet separator has a liquid collecting area, which is preferably delimited by the common wall. In particular, the common wall is provided to transfer heat from the collecting container to the drip collecting area, in particular in order to evaporate or allow any liquid phase of the refrigerant located therein to evaporate. The surface element is preferably in physical contact with the common wall, in particular for heat transfer from the collecting container to the surface element, in particular in order to evaporate or allow any liquid phase of the refrigerant deposited thereon to evaporate and / or to recondense the gaseous phase of the Avoid refrigerant in the mist eliminator. Optionally, the droplet separator in the liquid collecting area additionally comprises an electrical heating element in order to additionally or alternatively heat the liquid collecting area. As a result of the configuration according to the invention, the expansion device can advantageously be kept compact. In particular, a separately designed heat exchanger can be dispensed with. In particular, an advantageously large proportion of the refrigerant can be evaporated.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung ein Mehrwegeventil, insbesondere ein 4-Wege-Ventil, zu einem Umkehren einer Umwälzrichtung des Kältekreissystems aufweist, wobei das Mehrwegeventil zumindest teilweise von der Hülleinheit gebildet wird. Das Mehrwegeventil umfasst insbesondere ein Ventilelement und eine Ventilelementaufnahme zu einer beweglichen Lagerung des Ventilelements. Ein Ventilelement kann relativ zu der Ventilaufnahme translatorisch beweglich oder rotierbar gelagert sein. Das Ventilaufnahmeelement ist insbesondere als Teil der Hülleinheit ausgebildet. Die Ventilaufnahme umfasst insbesondere zumindest ein Leitungselement zu einem der Anschlüsse zu einem fluidtechnischen Einbinden der Expansionsvorrichtung, welches insbesondere in zumindest einer Position des beweglichen Ventilelements mit dem vorgesehenen Anschluss verbunden wird und in zumindest einer Position des Ventilelements zu einem anderen Anschluss umgelenkt wird. Die Begriffe "stromaufwärts" und "stromabwärts" zur Beschreibung eines Aufbaus der Expansionsvorrichtung beziehen sich insbesondere auf eine Umwälzrichtung, bei weleher das Kältemittel mittels des Kondensatoranschlusses in die Expansionsvorrichtung eingespeist wird und mittels des Verdichteranschlusses aus der Expansionsvorrichtung ausgespeist wird. Bei einer Umkehrung der Umwälzrichtung wird das Kältemittel insbesondere mittels des Verdichteranschlusses in die Expansionsvorrichtung eingespeist und mittels des Kondensatoranschlusses aus der Expansionsvorrichtung ausgespeist, wodurch sich insbesondere die in der Beschreibung verwendeten Begriffe "stromaufwärts" und "stromabwärts" vertauschen. Das Ventilelement weist beispielsweise einen zylinderförmigen oder quaderförmigen Grundkörper auf. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Expansionsvorrichtung vorteilhaft ohne externe Vorrichtung in zumindest zwei Betriebsmodi, insbesondere als Wärmepumpe und als Kältemaschine, betrieben werden. Insbesondere kann ein Kältekreissystem, welches die Expansionsvorrichtung nutzt, mit vorteilhaft wenigen zusätzlichen Einzelkomponenten realisiert werden.It is further proposed that the expansion device has a multi-way valve, in particular a 4-way valve, for reversing a circulation direction of the refrigeration circuit system, the multi-way valve being at least partially formed by the casing unit. The multi-way valve comprises in particular a valve element and a valve element receptacle for a movable mounting of the valve element. A valve element can be mounted so as to be translationally movable or rotatable relative to the valve receptacle. The valve receiving element is designed in particular as part of the casing unit. The valve receptacle comprises in particular at least one line element to one of the connections for a fluid-technical integration of the expansion device, which is connected to the provided connection in at least one position of the movable valve element and is deflected to another connection in at least one position of the valve element. The terms "upstream" and "downstream" for describing a structure of the expansion device relate in particular to a circulation direction in which the refrigerant is fed into the expansion device by means of the condenser connection and is fed out of the expansion device by means of the compressor connection. When the direction of circulation is reversed, the refrigerant is fed into the expansion device in particular by means of the compressor connection and discharged from the expansion device by means of the condenser connection, whereby the terms "upstream" and "downstream" used in the description are interchanged. The valve element has, for example, a cylindrical or cuboid base body. As a result of the configuration according to the invention, the expansion device can advantageously be operated without an external device in at least two operating modes, in particular as a heat pump and as a refrigeration machine. In particular, a refrigeration circuit system that uses the expansion device can advantageously be implemented with a few additional individual components.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Hülleinheit einen Hauptbereich und einen zusammenhängenden Anschlussbereich umfasst, wobei der Anschlussbereich die zumindest eine Außenfläche, an welcher die Anschlüsse angeordnet sind, ausbildet. Der Hauptbereich umfasst insbesondere einen größeren Anteil, insbesondere einen zumindest doppelt so großen Anteil, bevorzugt einen zumindest dreimal so großen Anteil, eines Gesamtvolumens der Hülleinheit als der Anschlussbereich. Vorzugsweise sind die Mehrheit aller, insbesondere alle, Anschlüsse in dem Anschlussbereich angeordnet. Anschlüsse in dem Anschlussbereich umfassen insbesondere die Anschlüsse zu einer fluidtechnischen Einbindung, die Sensoranschlüsse und/oder Kontrollanschlüsse, beispielsweise für Druckregler, Sperrventile oder dergleichen. Der Anschlussbereich und der Hauptbereich sind vorzugsweise stoffschlüssig miteinander verbunden. Alternativ sind der Anschlussbereich und der Hauptbereich modular ausgebildet und aneinander angeordnet, insbesondere aneinander fixiert. Vorzugsweise bildet der Anschlussbereich zusammen mit dem Hauptbereich einen geometrisch einfachen Körper aus, insbesondere einen Quader oder Zylinder. Alternativ steht der Anschlussbereich über den Hauptbereich heraus oder bildet mit dem Hauptbereich einen Absatz. Der Anschlussbereich und der Hauptbereich bestehen jeweils aus einem einzelnen zusammenhängenden Teilvolumen des Hüllkörpers. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung können die Anschlüsse in einen vorteilhaft kleinen Bereich konzentriert angeordnet werden. Insbesondere können elektrische Signalleitungen und/oder Versorgungsleitungen vorteilhaft kompakt zusammengefasst werden und insbesondere gemeinsam verlegt werden. Insbesondere können mehrere Anschlüsse vorteilhaft mit einem einzelnen Verbindungselement mit externen Komponenten oder einer Steuerung des Kältekreissystems verbunden werden. Insbesondere kann die Expansionsvorrichtung vorteilhaft einfach und platzsparend an einem Einsatzort montiert werden.It is further proposed that the casing unit comprises a main area and a contiguous connection area, the connection area forming the at least one outer surface on which the connections are arranged. The main area in particular comprises a larger portion, in particular at least twice as large a portion, preferably at least three times as large a portion, of a total volume of the casing unit than the connection area. The majority of all, in particular all, connections are preferably arranged in the connection area. Connections in the connection area include, in particular, the connections for a fluid-technical integration, the sensor connections and / or control connections, for example for pressure regulators, shut-off valves or the like. The connection area and the main area are preferably materially connected to one another. Alternatively, the connection area and the main area are modular and arranged on one another, in particular fixed on one another. The connection area, together with the main area, preferably forms a geometrically simple body, in particular a cuboid or cylinder. Alternatively, the connection area protrudes beyond the main area or forms a shoulder with the main area. The connection area and the main area each consist of a single contiguous partial volume of the enveloping body. Due to the configuration according to the invention, the connections can be advantageous arranged in a concentrated manner in a small area. In particular, electrical signal lines and / or supply lines can advantageously be combined in a compact manner and, in particular, laid together. In particular, several connections can advantageously be connected to external components or a controller of the refrigeration circuit system with a single connection element. In particular, the expansion device can advantageously be installed in a place of use in a simple and space-saving manner.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass zumindest die Mehrzahl der Anschlüsse zu der fluidtechnischen Einbindung in einer gemeinsamen Fluidanschlussebene, insbesondere in einer Reihe, angeordnet sind. Die Fluidanschlussebene begrenzt insbesondere den Anschlussbereich und optional auch den Hauptbereich in zumindest einer Richtung. Vorzugsweise ist der Verdampferanschluss, der Kondensatoranschluss und/oder der Verdichteranschluss in der Fluidanschlussebene angeordnet. Optional ist der weitere Verdampferanschluss in der Fluidanschlussebene angeordnet. Besonders bevorzugt ist eine Fluiddurchlassrichtung der in der Fluidanschlussebene angeordneten Anschlüsse zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Fluidanschlussebene. Der Ausdruck "im Wesentlichen senkrecht" soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Projektionsebene betrachtet, einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Vorzugsweise sind alle in der Fluidanschlussebene angeordneten Anschlüsse entlang einer einzelnen in der Fluidanschlussebene liegenden Geraden angeordnet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung können externe fluidführende Komponenten des Kältekreissystems vorteilhaft einfach an der Hülleinheit montiert werden. Insbesondere kann ein Drehen und Wenden der Hülleinheit zu einer Montage der externen fluidführenden Komponenten vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann ein einzelner Stecker, Schnellflansch oder dergleichen bereitgestellt werden, der externer Fluidleitung zu einer Verbindung mit den Anschlüssen in der Fluidanschlussebene bündelt.Furthermore, it is proposed that at least the majority of the connections for the fluid-technical integration are arranged in a common fluid connection plane, in particular in a row. The fluid connection plane in particular delimits the connection area and optionally also the main area in at least one direction. The evaporator connection, the condenser connection and / or the compressor connection is preferably arranged in the fluid connection plane. The further evaporator connection is optionally arranged in the fluid connection level. Particularly preferred is a fluid passage direction of the connections arranged in the fluid connection plane at least essentially perpendicular to the fluid connection plane. The term "essentially perpendicular" is intended to define in particular an alignment of a direction relative to a reference direction, the direction and the reference direction, in particular viewed in a projection plane, enclosing an angle of 90 ° and the angle including a maximum deviation of in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °. All connections arranged in the fluid connection plane are preferably arranged along a single straight line lying in the fluid connection plane. Due to the configuration according to the invention, external fluid-carrying components of the refrigeration circuit system can advantageously be easily mounted on the casing unit. In particular, turning and turning of the casing unit for assembly of the external fluid-carrying components can advantageously be kept low. In particular, a single plug, quick-release flange or the like can be provided which bundles the external fluid line to form a connection with the connections in the fluid connection plane.

Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung, insbesondere die bereits genannten, Kontrollanschlüsse umfasst, von denen zumindest die Mehrzahl in einer Kontrollanschlussebene angeordnet sind. Die Kontrollanschlüsse sind insbesondere zu einer Anordnung von Kontrollelementen vorgesehen, die zu einem Überwachen und/oder Einstellen eines Fluidparameters des Kältemittels vorgesehen sind. Die Kontrollanschlüsse umfassen insbesondere die bereits genannten Sensoranschlüsse. Beispielsweise umfassen die Kontrollanschlüsse zumindest einen Ventilanschluss, einen Druckwächteranschluss und/oder dergleichen. Die Kontrollanschlussebene begrenzt insbesondere den Anschlussbereich und optional auch den Hauptbereich in zumindest einer Richtung. Die Kontrollanschlussebene kann zumindest im Wesentlichen senkrecht, parallel, oder geneigt zu der Fluidanschlussebene angeordnet sein oder identisch mit der Fluidanschlussebene sein. Besonders bevorzugt sind alle Kontrollanschlüsse, die an demselben Leitungselement angeordnet sind, entlang je einer Kontrollgeraden angeordnet, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu der Kontrollanschlussebene verläuft. Besonders bevorzugt sind unterschiedliche Kontrollgeraden, welche zu verschiedenen Leitungselementen gehören, zueinander zumindest im Wesentlichen parallel. Unter "im Wesentlichen parallel" soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung können die Kontrollelemente vorteilhaft einfach an der Hülleinheit montiert werden. Insbesondere kann ein Drehen und Wenden der Hülleinheit zu einer Montage der Kontrolleinheit vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann eine Zuordnung der Kontrollelemente zu den vorgesehen Kontrollanschlüssen vorteilhaft übersichtlich gehalten werden.In addition, it is proposed that the expansion device, in particular the already mentioned, comprises control connections, of which at least the majority are arranged in a control connection level. The control connections are provided in particular for an arrangement of control elements which are provided for monitoring and / or setting a fluid parameter of the refrigerant. The control connections include in particular the sensor connections already mentioned. For example, the control connections include at least one valve connection, a pressure monitor connection and / or the like. The control connection level in particular delimits the connection area and optionally also the main area in at least one direction. The control connection plane can be arranged at least substantially perpendicular, parallel or inclined to the fluid connection plane or be identical to the fluid connection plane. Particularly preferably, all control connections that are arranged on the same line element are each arranged along a control straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane. Different control lines belonging to different line elements, at least essentially parallel to one another, are particularly preferred. "Essentially parallel" should be understood here to mean in particular an alignment of a direction relative to a reference direction, in particular in a plane, the direction having a deviation from the reference direction, in particular less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °. As a result of the configuration according to the invention, the control elements can advantageously be easily mounted on the casing unit. In particular, turning and turning of the casing unit for assembly of the control unit can advantageously be kept low. In particular, an assignment of the control elements to the control connections provided can advantageously be kept clear.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Expansionsvorrichtung zumindest einen Ejektor als Funktionseinheit aufweist. Der Ejektor ist insbesondere stromaufwärts des Sammelbehälters angeordnet. Ein Flüssigkeitseingang des Ejektors ist vorzugsweise stromabwärts des Kondensatoranschlusses angeordnet. Ein Gaseingang des Ejektors ist vorzugsweise stromabwärts des weiteren Verdampferanschlusses angeordnet. Der Ejektor ist insbesondere dazu vorgesehen, das verdampfte Kältemittel durch ein Einspritzen des verflüssigten Kältemittels zu fördern. Der Ejektor kann in dem Anschlussbereich oder in dem Hauptbereich angeordnet sein. Alternativ ist der Ejektor außerhalb der Hülleinheit angeordnet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann das gasförmige Kältemittel vorteilhaft mit einem zusätzlichen Druckunterschied beaufschlagt und durch die Expansionsvorrichtung gefördert werden. Insbesondere kann eine Druckdifferenz, die der Kompressor aufbringen muss vorteilhaft klein gehalten werden. Ferner kann der Verdampfer, insbesondere trotzdem, auf einem vorteilhaft niedrigen Druck- und Temperaturniveau betrieben werden.It is further proposed that the expansion device have at least one ejector as a functional unit. The ejector is arranged in particular upstream of the collecting container. A liquid inlet of the ejector is preferably arranged downstream of the condenser connection. A gas inlet of the ejector is preferably arranged downstream of the further evaporator connection. The ejector is provided in particular to convey the evaporated refrigerant by injecting the liquefied refrigerant. The ejector can be arranged in the connection area or in the main area. Alternatively, the ejector is arranged outside the shell unit. As a result of the configuration according to the invention, the gaseous refrigerant can advantageously be subjected to an additional pressure difference and conveyed through the expansion device. In particular, a pressure difference that the compressor has to apply can advantageously be kept small. Furthermore, the evaporator can, in particular nevertheless, be operated at an advantageously low pressure and temperature level.

Darüber hinaus wird ein Kältekreissystem mit einem Verdampfer, einem Kondensator und einer erfindungsgemäßen Expansionsvorrichtung vorgeschlagen. Insbesondere umfasst das Kältekreissystem einen Kältekreis für das Kältemittel des Kältekreissystems. Beispiele für Kältemittel umfassen insbesondere Wasser, Ammoniak, Kohlenstoffdioxid oder einen Kohlenwasserstoff. In dem Kältekreis ist der Kondensator angeordnet. Eine Anordnung eines Objekts in dem Kältekreis umfasst insbesondere eine fluidtechnische Einbindung des Objekts in den Kältekreis bezüglich des Kältemittels. Insbesondere ist dem Kältekreis die Expansionsvorrichtung stromabwärts des Kondensators angeordnet. Vorzugsweise ist in dem Kältekreis der Verdampfer stromabwärts der Expansionsvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise umfasst das Kältekreissystem einen Verdichter, insbesondere einen Kompressor oder eine Pumpe, zu einem Verdichten und/oder Fördern des Kältemittels in dem Kältekreis. Insbesondere ist der Verdichter stromabwärts des Verdampfers und stromaufwärts des Kondensators angeordnet. Optional ist der Verdichter in einen Lösungsmittelkreislauf des Kältekreissystems fluidtechnisch eingebunden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein vorteilhaft kompaktes, vorteilhaft einfach montierbares, vorteilhaft kostengünstiges und/oder vorteilhaft energieeffizientes Kältekreissystem zur Verfügung gestellt werden.In addition, a refrigeration circuit system with an evaporator, a condenser and an expansion device according to the invention is proposed. In particular, the refrigeration circuit system comprises a refrigeration circuit for the refrigerant of the refrigeration circuit system. Examples of refrigerants include, in particular, water, ammonia, carbon dioxide or a hydrocarbon. The condenser is arranged in the refrigeration circuit. An arrangement of an object in the refrigeration circuit includes, in particular, a fluid-technical integration of the object in the refrigeration circuit with respect to the refrigerant. In particular, the expansion device is arranged downstream of the condenser in the refrigeration circuit. The evaporator is preferably arranged downstream of the expansion device in the refrigeration circuit. The refrigeration circuit system preferably comprises a compressor, in particular a compressor or a pump, for compressing and / or conveying the refrigerant in the refrigeration circuit. In particular, the compressor is arranged downstream of the evaporator and upstream of the condenser. Optionally, the compressor is fluidly integrated into a solvent circuit of the refrigeration circuit system. The configuration according to the invention makes it possible to provide an advantageously compact, advantageously easy to assemble, advantageously cost-effective and / or advantageously energy-efficient refrigeration circuit system.

Die erfindungsgemäße Expansionsvorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Kältekreissystem sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Expansionsvorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Kältekreissystem zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.The expansion device according to the invention and / or the refrigeration circuit system according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above. In particular, the expansion device according to the invention and / or the refrigeration circuit system according to the invention can have a number that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein in order to fulfill a mode of operation described herein. In addition, in this Values ranges specified in the disclosure also apply to values lying within the stated limits as disclosed and can be used in any way.

Zeichnungendrawings

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind sechs Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawings. Six exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kältekreissystems,
Fig. 2
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Expansionsvorrichtung,
Fig. 3
eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kältekreissystems,
Fig. 4
eine schematische Darstellung einer alternativen Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kältekreissystems,
Fig. 5
eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Expansionsvorrichtung,
Fig. 6
eine schematische Schnittansicht der weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Expansionsvorrichtung
Fig. 7
eine schematische Darstellung einer ein Mehrwegeventil umfassenden Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Expansionsvorrichtung und
Fig. 8
eine schematische Darstellung einer weiteren alternativen Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kältekreissystems.
Show it:
Fig. 1
a schematic representation of a refrigeration circuit system according to the invention,
Fig. 2
a schematic representation of an expansion device according to the invention,
Fig. 3
a schematic representation of a further embodiment of a refrigeration circuit system according to the invention,
Fig. 4
a schematic representation of an alternative embodiment of a refrigeration circuit system according to the invention,
Fig. 5
a schematic representation of a further embodiment of an expansion device according to the invention,
Fig. 6
a schematic sectional view of the further embodiment of the expansion device according to the invention
Fig. 7
a schematic representation of a multi-way valve comprising embodiment of an expansion device according to the invention and
Fig. 8
a schematic representation of a further alternative embodiment of a refrigeration circuit system according to the invention.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments

Figur 1 zeigt ein Kältekreissystem 52a. Insbesondere ist das Kältekreissystem 52a als Kompressionswärmepumpe oder als Kompressionskältemaschine ausgebildet. Das Kältekreissystem 52a weist insbesondere zumindest einen Verdichter 54a, insbesondere einen Kompressor, auf. Optional umfasst das Kältekreissystem 52a zumindest einen weiteren Verdichter 56a, insbesondere einen weiteren Kompressor. Der Verdichter 54a und der weitere Verdichter 56a können optional als einzelne zweistufige Verdichtereinheit ausgebildet sein. Vorzugsweise sind der Verdichter 54a und der weitere Verdichter 56a fluidtechnisch in Reihe geschaltet. Insbesondere ist der Verdichter 54a und/oder der weitere Verdichter 56a zu einem Umwälzen eines Kältemittels vorgesehen. Das Kältekreissystem 52a umfasst einen Kondensator 16a. Beispielsweise ist der Kondensator 16a, als insbesondere dreistufiger, Kondensator ausgebildet. Insbesondere ist der Kondensator 16a dazu vorgesehen, Wärme von dem Kältemittel auf einen Wärmeträger, beispielsweise Wasser oder Umgebungsluft, zu übertragen. Der Kondensator 16a ist stromabwärts des Verdichters 54a angeordnet. Das Kältekreissystem 52a umfasst einen Verdampfer 14a. Beispielsweise ist der Verdampfer 14a als, insbesondere zweistufiger, Verdampfer ausgebildet. Insbesondere ist der Verdampfer 14a dazu vorgesehen, Wärme von einem Wärmeträger, insbesondere Umgebungsluft oder Wasser, auf das Kältemittel zu übertragen. Vorzugsweise ist der Verdampfer 14a stromaufwärts des Verdichters 56a, insbesondere des weiteren Verdichters 56a, angeordnet. Das Kältekreissystem 52a weist ein Expansionselement 12a auf, insbesondere zu einem Entspannen des Kältemittels. Das Kältekreissystem 52a weist eine Expansionsvorrichtung 10a für das Expansionselement 12a auf. Insbesondere ist das Expansionselement 12a in die Expansionsvorrichtung 10a integriert. Alternativ ist das Expansionselement 12a außerhalb der Expansionsvorrichtung 10a angeordnet, insbesondere an die Expansionsvorrichtung 10a angeschraubt oder angeflanscht. Insbesondere ist die Expansionsvorrichtung 10a, insbesondere gemeinsam mit dem Expansionselement 12a stromabwärts des Kondensators 16a und stromaufwärts des Verdampfers 14a angeordnet. Figure 1 shows a refrigeration cycle system 52a. In particular, the refrigeration circuit system 52a is designed as a compression heat pump or as a compression refrigeration machine. The refrigeration circuit system 52a has in particular at least one compressor 54a, in particular a compressor. Optionally, the refrigeration circuit system 52a comprises at least one further compressor 56a, in particular one further compressor. The compressor 54a and the further compressor 56a can optionally be designed as a single two-stage compressor unit. The compressor 54a and the further compressor 56a are preferably connected in series in terms of fluid technology. In particular, the compressor 54a and / or the further compressor 56a is provided for circulating a refrigerant. The refrigeration circuit system 52a includes a condenser 16a. For example, the capacitor 16a, in particular as a three-stage capacitor. In particular, the condenser 16a is provided to transfer heat from the refrigerant to a heat transfer medium, for example water or ambient air. The condenser 16a is arranged downstream of the compressor 54a. The refrigeration circuit system 52a includes an evaporator 14a. For example, the evaporator 14a is designed as, in particular a two-stage, evaporator. In particular, the evaporator 14a is provided to transfer heat from a heat transfer medium, in particular ambient air or water, to the refrigerant. The evaporator 14a is preferably arranged upstream of the compressor 56a, in particular of the further compressor 56a. The refrigeration circuit system 52a has an expansion element 12a, in particular to relax the refrigerant. The refrigeration circuit system 52a has an expansion device 10a for the expansion element 12a. In particular, the expansion element 12a is integrated into the expansion device 10a. Alternatively, the expansion element 12a is arranged outside the expansion device 10a, in particular screwed or flanged onto the expansion device 10a. In particular, the expansion device 10a, in particular together with the expansion element 12a, is arranged downstream of the condenser 16a and upstream of the evaporator 14a.

Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest einen Kondensatoranschluss 18a. Der Kondensatoranschluss 18a ist insbesondere zu einer fluidtechnischen Anbindung der Expansionsvorrichtung 10a an den Kondensator 16a, insbesondere einen Auslass des Kondensators 16a, vorgesehen. Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest einen Verdampferanschluss 20a. Der Verdampferanschluss 20a ist zu einer fluidtechnischen Anbindung der Expansionsvorrichtung 10a an den Verdampfer 14a, insbesondere an einen Einlass des Verdampfers 14a, vorgesehen. Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator 16a und dem Verdampfer 14a verschieden ausgebildete, Funktionseinheit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a zu einem Betrieb des Kältekreissystems 52a. Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst eine Hülleinheit 32a. Die Hülleinheit 32a umfasst eine Außenfläche 34a (vgl. Fig. 2), an welcher der Kondensatoranschluss 18a angeordnet ist. Die Hülleinheit 32a umfasst eine, insbesondere von der Außenfläche 34a verschiedene, weitere Außenfläche 36a (vgl. Fig. 2), an welcher der Verdampferanschluss 20a angeordnet ist. Alternativ sind der Kondensatoranschluss 18a und der Verdampferanschluss 20a auf derselben Außenfläche angeordnet. Die Hülleinheit 32a umfasst zumindest einen Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a angeordnet ist. Vorzugsweise umfasst die Expansionsvorrichtung 10a mehrere Funktionseinheiten 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a. Vorzugsweise ist die Funktionseinheit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18a angeordnet. Vorzugsweise ist die Funktionseinheit 22a, 24a, 26a, 28a stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a angeordnet. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung 10a einen Verdichteranschluss 70a. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung 10aeinen weiteren Verdichteranschluss 58a. Die Funktionseinheit 30a, 31a ist insbesondere stromaufwärts des weiteren Verdichteranschlusses 58a und/oder des Verdichteranschlusses 70a angeordnet. Insbesondere ist der weitere Verdichteranschluss 58a zu einer Einbindung der Expansionsvorrichtung 10a in das Kältekreissystem 52a stromaufwärts des Verdichters 54a und insbesondere stromabwärts des weiteren Verdichters 56a vorgesehen. Der Verdichteranschluss 70a ist zu einer Einbindung der Expansionsvorrichtung 10a in das Kältekreissystem 52a stromabwärts des Verdichters 54a und insbesondere stromabwärts des weiteren Verdichters 56a vorgesehen. Bei einer Ausgestaltung ohne Gas-Flüssigkeitsabscheider 66a kann der Verdichteranschluss 70a entfallen. Bei einer Ausgestaltung ohne Kältemittelstromaufteilung durch eine Economizerschaltung, durch eine Gasmitteldruck-Schaltung oder dergleichen kann der weitere Verdichteranschluss 58a entfallen.The expansion device 10a comprises at least one capacitor connection 18a. The capacitor connection 18a is in particular to a fluid-technical Connection of the expansion device 10a to the condenser 16a, in particular an outlet of the condenser 16a, is provided. The expansion device 10a comprises at least one evaporator connection 20a. The evaporator connection 20a is provided for a fluid-technical connection of the expansion device 10a to the evaporator 14a, in particular to an inlet of the evaporator 14a. The expansion device 10a comprises at least one functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a, in particular designed differently from the condenser 16a and the evaporator 14a, for operating the refrigeration circuit system 52a. The expansion device 10a comprises a casing unit 32a. The casing unit 32a comprises an outer surface 34a (cf. Fig. 2 ), on which the capacitor connection 18a is arranged. The casing unit 32a comprises a further outer surface 36a, in particular different from the outer surface 34a (cf. Fig. 2 ), on which the evaporator connection 20a is arranged. Alternatively, the condenser connection 18a and the evaporator connection 20a are arranged on the same outer surface. The casing unit 32a comprises at least one interior space in which the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a is arranged. The expansion device 10a preferably comprises a plurality of functional units 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a. The functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a is preferably arranged downstream of the capacitor connection 18a. The functional unit 22a, 24a, 26a, 28a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a. The expansion device 10a optionally comprises a compressor connection 70a. Optionally, the expansion device 10a comprises a further compressor connection 58a. The functional unit 30a, 31a is arranged in particular upstream of the further compressor connection 58a and / or the compressor connection 70a. In particular, the further compressor connection 58a is provided for integrating the expansion device 10a into the refrigeration circuit system 52a upstream of the compressor 54a and in particular downstream of the further compressor 56a. The compressor connection 70a is provided for an integration of the expansion device 10a in the refrigeration circuit system 52a downstream of the compressor 54a and in particular downstream of the further compressor 56a. In the case of an embodiment without a gas-liquid separator 66a, the compressor connection 70a can be omitted. In an embodiment without a refrigerant flow division by an economizer circuit, by a gas medium pressure circuit or the like, the further compressor connection 58a can be omitted.

Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst beispielsweise ein Drosselelement 60a als Funktionseinheit 28. Insbesondere ist das Drosselelement 60a stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18a und insbesondere stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a angeordnet. Vorzugsweise ist das Drosselelement 60a als Querschnittsverengung eines Leitungselements der Expansionsvorrichtung 10a ausgebildet, insbesondere als Materialaussparung der Hülleinheit 32a. Alternativ ist das Drosselelement 60a als Stellventil ausgebildet. Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst optional ein weiteres Drosselelement 62a als Funktionseinheit 30a. Das weitere Drosselelement 62a ist insbesondere in einem zum Drosselelement 60a parallelen Fluidzweig der Expansionsvorrichtung 10a angeordnet. Insbesondere ist das weitere Drosselelement 62a stromaufwärts des weiteren Verdichteranschlusses 58a angeordnet.The expansion device 10a comprises, for example, a throttle element 60a as a functional unit 28. In particular, the throttle element 60a is arranged downstream of the condenser connection 18a and in particular upstream of the evaporator connection 20a. The throttle element 60a is preferably designed as a cross-sectional constriction of a line element of the expansion device 10a, in particular as a material recess in the casing unit 32a. Alternatively, the throttle element 60a is designed as a control valve. The expansion device 10a optionally includes a further throttle element 62a as a functional unit 30a. The further throttle element 62a is arranged in particular in a fluid branch of the expansion device 10a that is parallel to the throttle element 60a. In particular, the further throttle element 62a is arranged upstream of the further compressor connection 58a.

Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest einen Wärmeübertrager 48a als Funktionseinheit 24a. Vorzugsweise ist der Wärmeübertrager 48a stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18a angeordnet. Vorzugsweise umfasst der Wärmeübertrager 48a zumindest eine Fluidkammer und zumindest eine weitere Fluidkammer, welche fluidtechnisch getrennt von der Fluidkammer und wärmetechnisch mit der Fluidkammer gekoppelt ausgebildet ist. Insbesondere ist die Fluidkammer stromabwärts des Drosselelements 60a und insbesondere stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a angeordnet. Insbesondere ist die weitere Fluidkammer stromabwärts des weiteren Drosselelements 62a und insbesondere stromaufwärts des weiteren Verdichteranschlusses 58a angeordnet.The expansion device 10a comprises at least one heat exchanger 48a as a functional unit 24a. The heat exchanger 48a is preferably arranged downstream of the condenser connection 18a. The heat exchanger 48a preferably comprises at least one fluid chamber and at least one further fluid chamber which is designed to be fluidly separated from the fluid chamber and thermally coupled to the fluid chamber. In particular, the fluid chamber is arranged downstream of the throttle element 60a and in particular upstream of the evaporator connection 20a. In particular, the further fluid chamber is arranged downstream of the further throttle element 62a and in particular upstream of the further compressor connection 58a.

Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst einen Sammelbehälter 50a als Funktionseinheit 26a. Vorzugsweise ist der Sammelbehälter 50a stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18a, insbesondere stromabwärts des Drosselelements 60a, angeordnet. Vorzugsweise ist der Sammelbehälter 50a stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a, insbesondere des Wärmeübertragers 48a, angeordnet. Alternativ ist der Sammelbehälter 50a zwischen dem Wärmeübertrager 48a und dem Expansionselement 12a angeordnet. Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest einen Sensoranschluss 46a als Funktionseinheit 22a. Insbesondere ist der Sensoranschluss 46a zu einer Anordnung eines Drucksensors 64a des Kältekreissystems 52a, insbesondere zur Bestimmung eines Hochdrucks, vorgesehen. Insbesondere ist der Sensoranschluss 46a stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18a angeordnet. Vorzugsweise ist der Sensoranschluss 46a stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a und optional des Expansionselements 12a angeordnet. Beispielsweise umfasst die Hülleinheit 32a einen Zugangsschacht zu dem Sammelbehälter 50a als Sensoranschluss 46a. Alternativ ist der Sensoranschluss 46a oder ein weiterer Sensoranschluss (hier nicht gezeigt), insbesondere zu einer Anordnung eines Niederdruck bestimmenden Drucksensors, stromabwärts des Expansionselements 12a angeordnet.The expansion device 10a comprises a collecting container 50a as a functional unit 26a. The collecting container 50a is preferably arranged downstream of the capacitor connection 18a, in particular downstream of the throttle element 60a. The collecting container 50a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a, in particular of the heat exchanger 48a. Alternatively, the collecting container 50a is arranged between the heat exchanger 48a and the expansion element 12a. The expansion device 10a comprises at least one sensor connection 46a as a functional unit 22a. In particular, the sensor connection 46a is provided for an arrangement of a pressure sensor 64a of the refrigeration circuit system 52a, in particular for determining a high pressure. In particular, the sensor port 46a is downstream of the capacitor terminal 18a arranged. The sensor connection 46a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a and optionally of the expansion element 12a. For example, the casing unit 32a comprises an access shaft to the collecting container 50a as a sensor connection 46a. Alternatively, the sensor connection 46a or a further sensor connection (not shown here), in particular for an arrangement of a pressure sensor determining low pressure, is arranged downstream of the expansion element 12a.

Optional weist die Expansionsvorrichtung 10a als Funktionseinheit 31a einen Gas-Flüssigkeitsabscheider 66a auf. Insbesondere ist der Gas-Flüssigkeitsabscheider 66a stromabwärts des Expansionselements 12a angeordnet. Vorzugsweise ist der Gas-Flüssigkeitsabscheider 66a stromaufwärts des Verdampferanschlusses 20a angeordnet. Insbesondere ist eine Flüssigkeitsausgabe des Gas-Flüssigkeitsabscheiders 66a an dem Verdampferanschluss 20a angeschlossen. Insbesondere ist der Verdampferanschluss 20a zu einer Versorgung des Verdampfers 14a mit Kältemittel vorgesehen. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung 10a einen weiteren Verdampferanschluss 68a, der insbesondere zu einer Aufnahme des Kältemittels von dem Verdampfer 14a vorgesehen ist. Insbesondere weist die Expansionsvorrichtung 10a eine Zufuhrstelle auf, welche stromabwärts des weiteren Verdampferanschlusses 68a und einem Gasauslass des Gas-Flüssigkeitsabscheiders 66a liegt. Vorzugsweise ist die Zufuhrstelle stromaufwärts des Verdichteranschlusses 70a angeordnet.The expansion device 10a optionally has a gas-liquid separator 66a as a functional unit 31a. In particular, the gas-liquid separator 66a is arranged downstream of the expansion element 12a. The gas-liquid separator 66a is preferably arranged upstream of the evaporator connection 20a. In particular, a liquid outlet of the gas-liquid separator 66a is connected to the evaporator connection 20a. In particular, the evaporator connection 20a is provided for supplying the evaporator 14a with refrigerant. The expansion device 10a optionally includes a further evaporator connection 68a, which is provided in particular to receive the refrigerant from the evaporator 14a. In particular, the expansion device 10a has a supply point which is located downstream of the further evaporator connection 68a and a gas outlet of the gas-liquid separator 66a. The feed point is preferably arranged upstream of the compressor connection 70a.

Die Hülleinheit 32a weist eine wärmeleitende Montagestelle 40a an einer ihrer Außenflächen 38a (vgl. Fig.2) für einen Inverter 42a oder eine andere Elektronickomponente des Kältekreissystems 52a auf. Insbesondere weist die Expansionsvorrichtung 10a an der Montagestelle 40a innerhalb der Hülleinheit 32a zumindest ein Kühlkörperleitungselement auf, das zu einer Führung des den Inverter 42a kühlenden Kältemittels vorgesehen ist. Insbesondere ist das Kühlkörperleitungselement stromabwärts der Zufuhrstelle und insbesondere stromaufwärts des Verdichteranschlusses 70a angeordnet. Eine weitere oder alternative Montagestelle für den Inverter 42a' ist beispielsweise in einem unmittelbar an dem Gasauslass des Gas-Flüssigkeitsabscheiders 66a angeschlossenen Leitungselements angeordnet, insbesondere stromaufwärts der Zufuhrstelle für den weiteren Verdampferanschluss 68a. Eine weitere oder alternative Montagestelle für den Inverter 42a" ist in einem unmittelbar an dem weiteren Verdampferanschluss 68a angeschlossenen Leitungselement der Expansionsvorrichtung 10a angeordnet, insbesondere stromaufwärts der Zufuhrstelle für den Gasauslass. Eine weitere oder alternative Montagestelle für den Inverter 42a'" ist beispielsweise stromabwärts des Wärmeübertragers 48a und insbesondere stromaufwärts des weiteren Verdichteranschlusses 58a angeordnet.The casing unit 32a has a thermally conductive mounting point 40a on one of its outer surfaces 38a (cf. Fig. 2 ) for an inverter 42a or another electronic component of the refrigeration circuit system 52a. In particular, the expansion device 10a has at least one heat sink conduit element at the assembly point 40a within the casing unit 32a, which is provided for guiding the refrigerant cooling the inverter 42a. In particular, the heat sink conduit element is arranged downstream of the supply point and in particular upstream of the compressor connection 70a. A further or alternative assembly point for the inverter 42a 'is arranged, for example, in a line element connected directly to the gas outlet of the gas-liquid separator 66a, in particular upstream of the feed point for the other Evaporator connection 68a. A further or alternative assembly point for the inverter 42a "is arranged in a line element of the expansion device 10a connected directly to the further evaporator connection 68a, in particular upstream of the supply point for the gas outlet. A further or alternative assembly point for the inverter 42a '" is, for example, downstream of the heat exchanger 48a and in particular arranged upstream of the further compressor connection 58a.

Die Expansionsvorrichtung 10a umfasst zumindest ein Isolierelement 44a, welches die Hülleinheit 32a zumindest im Wesentlichen, insbesondere mit Ausnahme der Anschlüsse 18a, 20a, 58a, 46a, 68a, 70a und der Montagestelle 40a der Expansionsvorrichtung 10a, vollständig umgibt. Insbesondere ist das Isolierelement 44a zu einer Wärmedämmung vorgesehen.The expansion device 10a comprises at least one insulating element 44a, which at least essentially completely surrounds the casing unit 32a, in particular with the exception of the connections 18a, 20a, 58a, 46a, 68a, 70a and the assembly point 40a of the expansion device 10a. In particular, the insulating element 44a is provided for thermal insulation.

Figur 2 zeigt die Expansionsvorrichtung 10a ohne das Isolierelement 44a und mit der Hülleinheit 32a in einer halbtransparenten Darstellung. Die Außenflächen 34a, 36a, 38a der Hülleinheit 32a bilden eine einfache geometrische Struktur. Beispielsweise ist die Hülleinheit 32a quaderförmig ausgebildet. Die Anschlüsse 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a der Expansionsvorrichtung 10a können, beispielsweise als Innengewinde, in die Hülleinheit 32a hineinragen oder, beispielsweise als Stutzen oder Außengewinde, aus der Hülleinheit 32a herausragen. Die Anschlüsse 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a der Expansionsvorrichtung 10a können insbesondere aus dem gleichen Material wie die Hülleinheit 32a bestehen, insbesondere stoffschlüssig mit der Hülleinheit 32a verbunden oder einteilig mit der Hülleinheit 32a ausgebildet sein oder als Einzelbauteile ausgebildet sein, welche in die Hülleinheit 32a integriert, beispielsweise umspritzt sind, oder eingepresst sind. Die Hülleinheit 32a ist als ein, insbesondere einzelner, Bauteilblock ausgebildet. Insbesondere ist die Hülleinheit 32a als Spritzgussteil oder als Produkt eines additiven Verfahrens ausgebildet. Eine Materialaussparung begrenzende Wandflächen der Hülleinheit 32a bilden zumindest ein Leitungselement und/oder die Funktionseinheit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a. Figure 2 shows the expansion device 10a without the insulating element 44a and with the casing unit 32a in a semi-transparent representation. The outer surfaces 34a, 36a, 38a of the casing unit 32a form a simple geometric structure. For example, the cover unit 32a is cuboid. The connections 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a of the expansion device 10a can protrude into the casing unit 32a, for example as an internal thread, or protrude from the casing unit 32a, for example as a connector or external thread. The connections 18a, 20a, 46a, 58a, 68a, 70a of the expansion device 10a can in particular consist of the same material as the casing unit 32a, in particular connected to the casing unit 32a in a materially bonded manner, or be formed in one piece with the casing unit 32a or be formed as individual components, which integrated into the casing unit 32a, for example encapsulated or pressed in. The casing unit 32a is designed as one, in particular an individual, component block. In particular, the casing unit 32a is designed as an injection-molded part or as a product of an additive process. Wall surfaces of the casing unit 32a delimiting a material recess form at least one line element and / or the functional unit 22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a.

In den Figuren 3 bis 8 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figuren 1 und 2, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 und 2 nachgestellt. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 bis 8 ist der Buchstabe a durch die Buchstaben b bis f ersetzt.In the Figures 3 to 8 further embodiments of the invention are shown. The following descriptions and the drawings are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with with regard to components with the same designation, in particular with regard to components with the same reference numerals, in principle also to the drawings and / or the description of the other exemplary embodiments, in particular FIG Figures 1 and 2 , can be referenced. To distinguish the exemplary embodiments, the letter a is the reference number of the exemplary embodiment in FIG Figures 1 and 2 re-enacted. In the embodiments of Figures 3 to 8 the letter a is replaced by the letters b to f.

Figur 3 zeigt eine Expansionsvorrichtung 10b für ein Expansionselement 12b eines Kältekreissystems 52b, welches zumindest einen Verdampfer 14b und zumindest einen Kondensator 16b umfasst. Die Expansionsvorrichtung 10b umfasst zumindest einem Kondensatoranschluss 18b und zumindest einen Verdampferanschluss 20b, welche zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem 52b vorgesehen sind. Die Expansionsvorrichtung 10b umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator 16b und dem Verdampfer 14b verschieden ausgebildeten, Funktionseinheit 26b, 28b, 31b, zu einem Betrieb des Kältekreissystems 52b. Die Expansionsvorrichtung 10b umfasst eine Hülleinheit 32b mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18b, 20b angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 26b, 28b, 31b angeordnet ist. Die Expansionsvorrichtung 10b umfasst einen Sammelbehälter 50b als Funktionseinheit. Der Sammelbehälter 50b ist als Mitteldruckflasche ausgebildet. Insbesondere ist der Sammelbehälter 50b zwischen einem Drosselelement 60b der Expansionsvorrichtung 10b und dem Expansionselement 12b angeordnet. Insbesondere ist ein Einlass des Sammelbehälters 50b an dem Drosselelement 60b angeschlossen. Der Sammelbehälter 50b umfasst zumindest einen Auslass, an welchem insbesondere das Expansionselement 12b angeschlossen ist. Der Sammelbehälter 50b umfasst insbesondere einen weiteren Auslass, an welchem ein weiterer Verdichteranschluss 58b der Expansionsvorrichtung 10b angeschlossen ist, insbesondere zu einer Absaugung von verdampften Kältemittel aus dem Sammelbehälter 50b durch einen Verdichter 54b, hier als Teil einer zweistufigen Verdichtereinheit dargestellt, des Kältekreissystems 52b. Optional ist zwischen dem weiteren Auslass des Sammelbehälters 50b und dem weiteren Verdichteranschluss 58b eine Montagestelle für einen Inverter 42b'" oder eine andere Elektronikkomponente des Kältekreissystems 52b integriert. Figure 3 shows an expansion device 10b for an expansion element 12b of a refrigeration circuit system 52b, which comprises at least one evaporator 14b and at least one condenser 16b. The expansion device 10b comprises at least one condenser connection 18b and at least one evaporator connection 20b, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52b. The expansion device 10b comprises at least one functional unit 26b, 28b, 31b, in particular designed differently from the condenser 16b and the evaporator 14b, for operating the refrigeration circuit system 52b. The expansion device 10b comprises a casing unit 32b with at least one outer surface on which the connections 18b, 20b are arranged, and at least one interior in which the functional unit 26b, 28b, 31b is arranged. The expansion device 10b comprises a collecting container 50b as a functional unit. The collecting container 50b is designed as a medium pressure bottle. In particular, the collecting container 50b is arranged between a throttle element 60b of the expansion device 10b and the expansion element 12b. In particular, an inlet of the collecting container 50b is connected to the throttle element 60b. The collecting container 50b comprises at least one outlet to which in particular the expansion element 12b is connected. The collecting container 50b in particular comprises a further outlet to which a further compressor connection 58b of the expansion device 10b is connected, in particular for the suction of evaporated refrigerant from the collecting container 50b by a compressor 54b, shown here as part of a two-stage compressor unit, of the refrigeration circuit system 52b. Optionally, an assembly point for an inverter 42b ′ ″ or another electronic component of the refrigeration circuit system 52b is integrated between the further outlet of the collecting container 50b and the further compressor connection 58b.

Bezüglich weiterer Merkmale der Expansionsvorrichtung 10b sei auf die Beschreibung der Figuren 1 und 2 verwiesen.With regard to further features of the expansion device 10b, refer to the description of FIG Figures 1 and 2 referenced.

Figur 4 zeigt eine Expansionsvorrichtung 10c für ein Expansionselement 12c eines Kältekreissystems 52c, welches zumindest einen Verdampfer 14c und zumindest einen Kondensator 16c umfasst. Die Expansionsvorrichtung 10c umfasst zumindest einem Kondensatoranschluss 18c und zumindest einen Verdampferanschluss 20c, welche zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem 52c vorgesehen sind. Die Expansionsvorrichtung 10c umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator 16c und dem Verdampfer 14c verschieden ausgebildete, Funktionseinheit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c, zu einem Betrieb des Kältekreissystems 52c. Die Expansionsvorrichtung 10c umfasst eine Hülleinheit 32c mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18c, 20c angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c angeordnet ist. Die Expansionsvorrichtung 10c umfasst einen Wärmeübertrager 48c als Funktionseinheit 24c, insbesondere zu einer internen Wärmeübetragung. Eine Fluidkammer des Wärmeübertragers 48c ist stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18c, insbesondere stromabwärts eines Sammelbehälters 50c der Expansionsvorrichtung 10c, und insbesondere stromaufwärts des Expansionselements 12c angeordnet. Eine weitere Fluidkammer des Wärmeübertragers 48c ist stromabwärts des Expansionselements 12c, insbesondere stromabwärts eines weiteren Verdampferanschlusses 68c der Expansionsvorrichtung 10c und optional stromabwärts einer Zufuhrstelle eines Gasauslasses eines Gas-Flüssigkeitsabscheiders 66c, angeordnet. Die weitere Fluidkammer des Wärmeübertragers 48c ist insbesondere stromaufwärts eines Verdichteranschlusses 70c der Expansionsvorrichtung 10c angeordnet. Besonders bevorzugt ist die weitere Fluidkammer des Wärmeübertragers 48c stromabwärts einer, insbesondere jeder, Montagestelle für einen Inverter 42c, 42c', 42c" oder einer sonstigen Elektronikkomponente des Kältekreissystems 52c angeordnet. Optional umfasst die Expansionsvorrichtung 10c einen Tropfenabscheider 67c als Funktionseinheit 29c. Der Tropfenabscheider 67c ist fluidtechnisch insbesondere zwischen dem Wärmeübertrager 48c und dem Verdichteranschluss 70c angeordnet. Ein Flüssigkeitsauffangbereich des Tropfenabscheider 67c ist vorzugsweise in thermischen Kontakt mit einer Wärmequelle, insbesondere um abgeschiedene Tropfen in einen gasförmigen Zustand zu überführen. Hier ist der Tropfenabscheider 67c beispielhaft an der Montagestelle für den Inverter 42c angeordnet, insbesondere um eine von dem Inverter 42c abgegebene Wärme als Wärmequelle zu nutzen. Bezüglich weiterer Merkmale der Expansionsvorrichtung 10c sei auf die Beschreibung der Figuren 1 und 2 verwiesen. Figure 4 shows an expansion device 10c for an expansion element 12c of a refrigeration circuit system 52c, which comprises at least one evaporator 14c and at least one condenser 16c. The expansion device 10c comprises at least one condenser connection 18c and at least one evaporator connection 20c, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52c. The expansion device 10c comprises at least one functional unit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c, designed in particular differently from the condenser 16c and the evaporator 14c, for operating the refrigeration circuit system 52c. The expansion device 10c comprises a casing unit 32c with at least one outer surface on which the connections 18c, 20c are arranged, and at least one interior in which the functional unit 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c is arranged. The expansion device 10c comprises a heat exchanger 48c as a functional unit 24c, in particular for internal heat transfer. A fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged downstream of the condenser connection 18c, in particular downstream of a collecting container 50c of the expansion device 10c, and in particular upstream of the expansion element 12c. Another fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged downstream of the expansion element 12c, in particular downstream of a further evaporator connection 68c of the expansion device 10c and optionally downstream of a supply point of a gas outlet of a gas-liquid separator 66c. The further fluid chamber of the heat exchanger 48c is arranged in particular upstream of a compressor connection 70c of the expansion device 10c. The further fluid chamber of the heat exchanger 48c is particularly preferably arranged downstream of one, in particular each, assembly point for an inverter 42c, 42c ', 42c "or another electronic component of the refrigeration circuit system 52c. Optionally, the expansion device 10c includes a droplet separator 67c as a functional unit 29c. The droplet separator 67c is fluidly arranged in particular between the heat exchanger 48c and the compressor connection 70c. A liquid collecting area of the droplet separator 67c is preferably in thermal contact with a heat source, in particular in order to convert separated droplets into a gaseous state. Here, the droplet separator 67c is arranged, for example, at the assembly point for the inverter 42c, in particular in order to use the heat given off by the inverter 42c as a heat source. With regard to further features of the expansion device 10c, refer to the description of FIG Figures 1 and 2 referenced.

Figuren 5 und 6 zeigen eine Expansionsvorrichtung 10d für ein Expansionselement 12d eines Kältekreissystems, welches zumindest einen Verdampfer und zumindest einen Kondensator umfasst. Die Expansionsvorrichtung 10d umfasst zumindest einen Kondensatoranschluss 18d und zumindest einen Verdampferanschluss 20d, welche zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind. Die Expansionsvorrichtung 10d umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator und dem Verdampfer verschieden ausgebildete, Funktionseinheit 22d, 24d, 26d, 29d zu einem Betrieb des Kältekreissystems. Die Expansionsvorrichtung 10d umfasst eine Hülleinheit 32d mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18d, 20d angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 22d, 24d, 26d, 28d, 29d angeordnet ist. Figures 5 and 6th show an expansion device 10d for an expansion element 12d of a refrigeration circuit system, which comprises at least one evaporator and at least one condenser. The expansion device 10d comprises at least one condenser connection 18d and at least one evaporator connection 20d, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system. The expansion device 10d comprises at least one functional unit 22d, 24d, 26d, 29d, in particular designed differently from the condenser and the evaporator, for operating the refrigeration circuit system. The expansion device 10d comprises a casing unit 32d with at least one outer surface on which the connections 18d, 20d are arranged, and at least one interior in which the functional unit 22d, 24d, 26d, 28d, 29d is arranged.

Die Hülleinheit 32d umfasst einen Hauptbereich 96d. Die als Sammelbehälter 50d ausgebildete Funktionseinheit 26d ist, insbesondere vollständig, in dem Hauptbereich 96d angeordnet. Insbesondere ist eine maximale Längserstreckung des Hauptbereichs 96d zumindest im Wesentlichen gleich einer maximalen Längserstreckung des Sammelbehälters 50d. Die als Drosselelement 60d ausgebildete Funktionseinheit 28d ist an dem Hauptbereich 96d angeordnet. Das Expansionselement 12d ist an dem Hauptbereich 96d angeordnet. Die Hülleinheit 32d weist einen zusammenhängenden Anschlussbereich 98d auf, der die zumindest eine Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18d, 20d angeordnet sind, ausbildet. Eine Haupterstreckungsebene des Anschlussbereichs 98d verläuft zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der maximalen Längserstreckung des Hauptbereichs 96d. Insbesondere ist die Hülleinheit 32d L-förmig ausgebildet.The cover unit 32d includes a main portion 96d. The functional unit 26d embodied as a collecting container 50d is arranged, in particular completely, in the main area 96d. In particular, a maximum longitudinal extent of the main region 96d is at least substantially equal to a maximum longitudinal extent of the collecting container 50d. The functional unit 28d embodied as a throttle element 60d is arranged on the main area 96d. The expansion element 12d is arranged on the main region 96d. The casing unit 32d has a contiguous connection area 98d which forms the at least one outer surface on which the connections 18d, 20d are arranged. A main extension plane of the connection region 98d runs at least substantially perpendicular to the maximum longitudinal extension of the main region 96d. In particular, the cover unit 32d is L-shaped.

Die Mehrzahl der Anschlüsse 18d, 20d zu der fluidtechnischen Einbindung der Expansionsvorrichtung 10d sind in einer gemeinsamen Fluidanschlussebene 100d, insbesondere in einer Reihe, angeordnet. In der Fluidanschlussebene 100d sind insbesondere der Verdampferanschluss 20d, der Kondensatoranschluss 18d und ein Verdichteranschluss 70d der Expansionsvorrichtung 10d angeordnet. Ein weiterer Verdampferanschluss 68d der Expansionsvorrichtung 10d ist vorzugsweise in der Fluidanschlussebene 100d angeordnet. Alternativ ist der weitere Verdampferanschluss 68d direkt an dem Hauptbereich 96d angeordnet. Die Expansionsvorrichtung 10d weist Kontrollanschlüsse auf, von denen zumindest die Mehrzahl in einer Kontrollanschlussebene 102d angeordnet sind. Beispielsweise umfasst die Expansionsvorrichtung 10d einen Sensoranschluss 46d als Kontrollanschluss zu einem Anschließen eines Drucksensors 64d der Expansionsvorrichtung 10d. Beispielsweise umfasst die Expansionsvorrichtung 10d einen Kontrollanschluss zu einem Anschließen eines weiteren Drucksensors 72d, eines Druckwächters 78d, eines weiteren Druckwächters 80d, eines Ventils 74d, eines weiteren Ventils 76d und/oder eine Temperatursensoraufnahme 82d der Expansionsvorrichtung 10d. Das Ventil 74 und/oder das weitere Ventil 76d sind/ist insbesondere als Befüllungs- und Entleerungsventil ausgebildet, hier beispielhaft jeweils als Schraderventil dargestellt, und insbesondere zu einem Befüllen der Expansionsvorrichtung 10d mit einem Kältemittel bzw. zu einem Ablassen des Kältemittels aus der Expansionsvorrichtung 10d vorgesehen. Die Kontrollanschlussebene 102d und die Fluidanschlussebene 100d verlaufen insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht zueinander. Leitungselemente der Expansionsvorrichtung 10d, welche zu/von den Anschlüssen 18d, 20d, 70d in der Fluidanschlussebene 100d hin/wegführen, verlaufen innerhalb des Anschlussbereichs 98d insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zueinander. Insbesondere sind der Druckwächter 78d, der Drucksensor 64d und/oder das Ventil 74d, insbesondere in dieser Reihenfolge, entlang einer Geraden angeordnet, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu der Kontrollanschlussebene 102d verläuft. Insbesondere sind der Druckwächter 78d, der Drucksensor 64d und/oder das Ventil 74d dazu vorgesehen, das über den Kondensatoranschluss 18d eingespeiste Kältemittel zu kontrollieren. Insbesondere sind der weitere Druckwächter 80d, der weitere Drucksensor 72d und/oder das weitere Ventil 76d, insbesondere in dieser Reihenfolge, entlang einer Geraden angeordnet, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu der Kontrollanschlussebene 102d verläuft. Insbesondere sind der weitere Druckwächter 80d, der weitere Drucksensor 72d und/oder das weitere Ventil 76d dazu vorgesehen, das über den Verdichteranschluss 70d ausgespeiste Kältemittel zu kontrollieren. Die Temperatursensoraufnahme 82d ist vorzugsweise in der Kontrollanschlussebene 102d angeordnet. Alternativ ist die Temperatursensoraufnahme 82d außerhalb der Kontrollanschlussebene 102d angeordnet, beispielsweise an einer Seitenwand des Anschlussbereichs 98d, welcher in einer zu der Kontrollanschlussebene 102d zumindest im Wesentlichen senkrechten Ebene verläuft.The plurality of connections 18d, 20d for the fluid-technical integration of the expansion device 10d are arranged in a common fluid connection plane 100d, in particular in a row. In the fluid connection level 100d, in particular, the evaporator connection 20d, the condenser connection 18d and a compressor connection 70d of the expansion device 10d are arranged. Another evaporator connection 68d of the expansion device 10d is preferably arranged in the fluid connection plane 100d. Alternatively, the further evaporator connection 68d is arranged directly on the main area 96d. The expansion device 10d has control connections, at least the majority of which are arranged in a control connection level 102d. For example, the expansion device 10d comprises a sensor connection 46d as a control connection for connecting a pressure sensor 64d of the expansion device 10d. For example, the expansion device 10d comprises a control connection for connecting a further pressure sensor 72d, a pressure monitor 78d, a further pressure monitor 80d, a valve 74d, a further valve 76d and / or a temperature sensor receptacle 82d of the expansion device 10d. The valve 74 and / or the further valve 76d are / is designed in particular as a filling and emptying valve, each shown here as an example as a Schrader valve, and in particular for filling the expansion device 10d with a refrigerant or for discharging the refrigerant from the expansion device 10d intended. The control connection plane 102d and the fluid connection plane 100d in particular run at least substantially perpendicular to one another. Line elements of the expansion device 10d, which lead to / from the connections 18d, 20d, 70d in the fluid connection plane 100d, in particular run at least substantially parallel to one another within the connection area 98d. In particular, the pressure monitor 78d, the pressure sensor 64d and / or the valve 74d, in particular in this order, are arranged along a straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane 102d. In particular, the pressure monitor 78d, the pressure sensor 64d and / or the valve 74d are provided to control the refrigerant fed in via the condenser connection 18d. In particular, the further pressure monitor 80d, the further pressure sensor 72d and / or the further valve 76d, in particular in this order, are arranged along a straight line which runs at least substantially parallel to the control connection plane 102d. In particular, the further pressure monitor 80d, the further pressure sensor 72d and / or the further valve 76d are provided to control the refrigerant fed out via the compressor connection 70d. The temperature sensor recording 82d is preferably arranged in the control connection level 102d. Alternatively, the temperature sensor receptacle 82d is arranged outside the control connection plane 102d, for example on a side wall of the connection area 98d, which runs in a plane at least substantially perpendicular to the control connection plane 102d.

In Figur 6 ist ein Querschnitt der Expansionsvorrichtung 10d gezeigt, der insbesondere senkrecht zu der Fluidanschlussebene 100d und der Kontrollanschlussebene 102d ist. Die Expansionsvorrichtung 10d weist einen Tropfenabscheider 67d als Funktionseinheit 29d auf. Der Tropfenabscheider 67d ausgebildet und insbesondere stromabwärts des weiteren Verdampferanschlusses 68d angeordnet. Der Sammelbehälter 50d und der Tropfenabscheider 67d, welche zumindest eine gemeinsame Wand 94d zu einer Wärmeübertragung von dem Sammelbehälter 50d auf den Tropfenabscheider 67d umfassen, bilden eine kombinierte Funktionseinheit. Insbesondere ist der Sammelbehälter 50d innerhalb des Tropfenabscheiders 67d insbesondere konzentrisch bezüglich einer Längsachse des Sammelbehälters 50d und des Tropfenabscheiders 67d, angeordnet. Insbesondere erstreckt sich die maximale Längserstreckung des Sammelbehälters 50d und des Tropfenabscheiders 67d entlang der genannten Längsachse. Der Sammelbehälter 50d und der Tropfenabscheider 67d bilden insbesondere je eine Fluidkammer eines Wärmeübertragers 48d der Expansionsvorrichtung 10d. Der Hauptbereich 96d weist insbesondere eine Montagestelle 40d zu einer Befestigung eines Inverter 42d auf. Die Montagestelle 40d ist insbesondere an einer Außenwand des Tropfenabscheiders 67d angeordnet, insbesondere zu einer Übertragung von Wärme von dem Inverter 42d auf den Tropfenabscheider 67d. Bezüglich weiterer Merkmale der Expansionsvorrichtung 10d sei auf die Beschreibung der Figuren 1 bis 4 verwiesen.In Figure 6 a cross section of the expansion device 10d is shown, which is in particular perpendicular to the fluid connection plane 100d and the control connection plane 102d. The expansion device 10d has a droplet separator 67d as a functional unit 29d. The droplet separator 67d is formed and in particular arranged downstream of the further evaporator connection 68d. The collecting container 50d and the droplet separator 67d, which comprise at least one common wall 94d for heat transfer from the collecting container 50d to the droplet separator 67d, form a combined functional unit. In particular, the collecting container 50d is arranged within the droplet separator 67d, in particular concentrically with respect to a longitudinal axis of the collecting container 50d and the droplet separator 67d. In particular, the maximum longitudinal extent of the collecting container 50d and the droplet separator 67d extends along the named longitudinal axis. The collecting container 50d and the droplet separator 67d each form, in particular, a fluid chamber of a heat exchanger 48d of the expansion device 10d. The main area 96d has, in particular, a mounting point 40d for fastening an inverter 42d. The assembly point 40d is arranged in particular on an outer wall of the droplet separator 67d, in particular for a transfer of heat from the inverter 42d to the droplet separator 67d. Regarding further features of the expansion device 10d, refer to the description of FIG Figures 1 to 4 referenced.

Figur 7 zeigt eine Expansionsvorrichtung 10e für ein Expansionselement eines Kältekreissystems, welches zumindest einen Verdampfer 14e und zumindest einen Kondensator 16e umfasst. Die Expansionsvorrichtung 10e umfasst zumindest einem Kondensatoranschluss 18e und zumindest einen Verdampferanschluss 20e, welche zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind. Die Expansionsvorrichtung 10e umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator 16e und dem Verdampfer 14e verschieden ausgebildete, Funktionseinheit 24e, 29e, zu einem Betrieb des Kältekreissystems. Die Expansionsvorrichtung 10e umfasst eine Hülleinheit 32e mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18e, 20e angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 24e, 29e angeordnet ist. Insbesondere weist die Expansionsvorrichtung 10e einen Hauptbereich 96e auf und einen Anschlussbereich 98e auf. Der Anschlussbereich 98e wird insbesondere von einer Fluidanschlussebene 100e begrenzt, in der alle Anschlüsse 18e, 20e zu einem Anschließen externer fluidführender Komponenten des Kältekreissystems angeordnet sind, insbesondere der Verdampferanschluss 20e, ein weiterer Verdampferanschluss 68e, ein Verdichteranschluss 70e und der Kondensatoranschluss 18e der Expansionsvorrichtung 10e. Figure 7 shows an expansion device 10e for an expansion element of a refrigeration circuit system, which comprises at least one evaporator 14e and at least one condenser 16e. The expansion device 10e comprises at least one condenser connection 18e and at least one evaporator connection 20e, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system. The expansion device 10e comprises at least one, in particular different from the condenser 16e and the evaporator 14e trained, functional unit 24e, 29e, for an operation of the refrigeration circuit system. The expansion device 10e comprises a casing unit 32e with at least one outer surface on which the connections 18e, 20e are arranged, and at least one interior space in which the functional unit 24e, 29e is arranged. In particular, the expansion device 10e has a main area 96e and a connection area 98e. The connection area 98e is delimited in particular by a fluid connection level 100e in which all connections 18e, 20e for connecting external fluid-carrying components of the refrigeration circuit system are arranged, in particular the evaporator connection 20e, another evaporator connection 68e, a compressor connection 70e and the condenser connection 18e of the expansion device 10e.

Die Expansionsvorrichtung 10e weist ein Mehrwegeventil 84e, insbesondere ein 4-Wege-Ventil, zu einem Umkehren einer Umwälzrichtung des Kältekreissystems auf. Das Mehrwegeventil 84e wird zumindest teilweise von der Hülleinheit 32e, insbesondere dem Anschlussbereich 98e, gebildet. Die Hülleinheit 32e, insbesondere der Anschlussbereich 98e, ist insbesondere stoffschlüssig mit einer Ventilelementaufnahme 88e des Mehrwegeventils 84e ausgebildet. Die Ventilelementaufnahme 88e weist insbesondere eine Materialausnehmung, beispielsweise eine Bohrung auf, welche ein Leitungselement der Expansionsvorrichtung 10e unterbricht. Vorzugsweise ist das von der Materialausnehmung unterbrochene Leitungselement dazu vorgesehen, mit dem Verdichteranschluss 70e verbunden zu werden. Das Mehrwegeventil 84e umfasst insbesondere ein Ventilelement 86e, das beweglich, insbesondere verschiebbar und/oder drehbar, in der Ventilelementaufnahme 88e gelagert ist. Das Ventilelement 86e umfasst insbesondere mehrere Leitungsverbindungselemente, welche das unterbrochene Leitungselement mit verschiedenen Anschlüssen in der Fluidanschlussebene 100e verbindet. Insbesondere ist an der Ventilelementaufnahme 88e zumindest der Verdichteranschluss 70e, ein Verbindungsanschluss 92e und ein Wechselanschluss 90e angeordnet. Der Wechselanschluss 90e ist insbesondere zu einem Anschließen stromabwärts des Verdichters 54e vorgesehen. Der Verbindungsanschluss 92e ist insbesondere zu einem Anschließen stromaufwärts des Kondensators 16e vorgesehen. In einer Position des Ventilelements 86e verbindet dieses vorzugsweise das unterbrochene Leitungselement mit dem Verdichteranschluss 70e und den Verbindungsanschluss 92e mit dem Wechselanschluss 90e, um eine vorgesehene Umwälzrichtung des Kältemittels durch die Expansionsvorrichtung 10e zu erreichen. In einer weiteren Position des Ventilelements 86e verbindet dieses vorzugsweise das unterbrochene Leitungselement mit dem Wechselanschluss 90e, und den Verbindungsanschluss 92e mit dem Verdichteranschluss 70e um die vorgesehene Umwälzrichtung des Kältemittels durch die Expansionsvorrichtung 10e umzukehren. Bezüglich weiterer Merkmale der Expansionsvorrichtung 10e sei auf die Beschreibung der Figuren 1 bis 6 verwiesen.The expansion device 10e has a multi-way valve 84e, in particular a 4-way valve, for reversing a circulation direction of the refrigeration circuit system. The multi-way valve 84e is at least partially formed by the casing unit 32e, in particular the connection area 98e. The casing unit 32e, in particular the connection area 98e, is designed in particular in a materially bonded manner with a valve element receptacle 88e of the multi-way valve 84e. The valve element receptacle 88e has in particular a material recess, for example a bore, which interrupts a line element of the expansion device 10e. The line element interrupted by the material recess is preferably provided to be connected to the compressor connection 70e. The multi-way valve 84e comprises in particular a valve element 86e which is movably, in particular displaceably and / or rotatably, mounted in the valve element receptacle 88e. The valve element 86e comprises, in particular, a plurality of line connection elements which connect the interrupted line element to various connections in the fluid connection plane 100e. In particular, at least the compressor connection 70e, a connection connection 92e and an interchangeable connection 90e are arranged on the valve element receptacle 88e. The changeover connection 90e is provided in particular for connection downstream of the compressor 54e. The connection terminal 92e is provided in particular for connection upstream of the capacitor 16e. In one position of the valve element 86e, this preferably connects the interrupted line element to the compressor connection 70e and the connection connection 92e to the interchangeable connection 90e, by a provided one To achieve circulation direction of the refrigerant through the expansion device 10e. In a further position of the valve element 86e, this preferably connects the interrupted line element to the interchangeable connection 90e, and the connection connection 92e to the compressor connection 70e in order to reverse the intended direction of circulation of the refrigerant through the expansion device 10e. Regarding further features of the expansion device 10e, refer to the description of FIG Figures 1 to 6 referenced.

Figur 8 zeigt eine Expansionsvorrichtung 10f für ein Expansionselement 12f eines Kältekreissystems 52f, welches zumindest einen Verdampfer 14f und zumindest einen Kondensator 16f umfasst. Die Expansionsvorrichtung 10f umfasst zumindest einem Kondensatoranschluss 18f und zumindest einen Verdampferanschluss 20f, welche zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem 52f vorgesehen sind. Die Expansionsvorrichtung 10f umfasst zumindest eine, insbesondere von dem Kondensator 16f und dem Verdampfer 14f verschieden ausgebildete, Funktionseinheit 22f, 26f, 31f, zu einem Betrieb des Kältekreissystems 52f. Die Expansionsvorrichtung 10f umfasst eine Hülleinheit 32c mit zumindest einer Außenfläche, an welcher die Anschlüsse 18f, 20f angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit 22f, 26f, 31f angeordnet ist. Die Expansionsvorrichtung 10f umfasst einen Ejektor 104f als Funktionseinheit. Der Ejektor 104f umfasst insbesondere einen Flüssigkeitseingang. Der Flüssigkeitseingang ist insbesondere stromabwärts des Kondensatoranschlusses 18f angeordnet. Vorzugsweise weist der Ejektor 104f einen Gaseingang auf, der insbesondere stromabwärts eines weiteren Verdampferanschlusses 68f der Expansionsvorrichtung 10f angeordnet ist. Eine Ausgabe des Ejektors 104f ist insbesondere stromaufwärts oder innerhalb eines Sammelbehälters 50f angeordnet. Der Sammelbehälter 50f weist vorzugsweise einen Gasauslass auf, welcher den Sammelbehälter 50f mit einem Verdichteranschluss 70f der Expansionsvorrichtung 10f verbindet. Bezüglich weiterer Merkmale der Expansionsvorrichtung 10f sei auf die Beschreibung der Figuren 1 bis 7 verwiesen. Figure 8 shows an expansion device 10f for an expansion element 12f of a refrigeration circuit system 52f, which comprises at least one evaporator 14f and at least one condenser 16f. The expansion device 10f comprises at least one condenser connection 18f and at least one evaporator connection 20f, which are provided for fluid-technical integration into the refrigeration circuit system 52f. The expansion device 10f comprises at least one functional unit 22f, 26f, 31f, in particular designed differently from the condenser 16f and the evaporator 14f, for operating the refrigeration circuit system 52f. The expansion device 10f comprises a casing unit 32c with at least one outer surface on which the connections 18f, 20f are arranged, and at least one interior space in which the functional unit 22f, 26f, 31f is arranged. The expansion device 10f comprises an ejector 104f as a functional unit. The ejector 104f includes, in particular, a liquid inlet. The liquid inlet is arranged in particular downstream of the condenser connection 18f. The ejector 104f preferably has a gas inlet which is arranged in particular downstream of a further evaporator connection 68f of the expansion device 10f. An output of the ejector 104f is arranged in particular upstream or within a collecting container 50f. The collecting container 50f preferably has a gas outlet which connects the collecting container 50f to a compressor connection 70f of the expansion device 10f. Regarding further features of the expansion device 10f, refer to the description of FIG Figures 1 to 7 referenced.

Claims (17)

Expansionsvorrichtung für ein Expansionselement (12a; 12b; 12c; 12d; 12f), insbesondere für ein Drosselventil oder für ein Expansionsventil, eines Kältekreissystems, wobei das Kältekreissystem zumindest einen Verdampfer (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) und zumindest einen Kondensator (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) umfasst, wobei die Expansionsvorrichtung zumindest einen Kondensatoranschluss (18a; 18b; 18c; 18d; 18e; 18f) und zumindest einen Verdampferanschluss (20a; 20b; 20c; 20d; 20e; 20f) aufweist, wobei diese Anschlüsse (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) zu einer fluidtechnischen Einbindung in das Kältekreissystem vorgesehen sind, und mit zumindest einer, insbesondere von dem Kondensator (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) und dem Verdampfer (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) verschieden ausgebildeten, Funktionseinheit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f), zu einem Betrieb des Kältekreissystems, gekennzeichnet durch eine Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) mit zumindest einer Außenfläche (34a, 36a), an welcher die Anschlüsse (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) angeordnet sind, und zumindest einem Innenraum, in welchem die Funktionseinheit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f) angeordnet ist.Expansion device for an expansion element (12a; 12b; 12c; 12d; 12f), in particular for a throttle valve or for an expansion valve, of a refrigeration circuit system, the refrigeration circuit system having at least one evaporator (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) and at least one condenser ( 16a; 16b; 16c; 16e; 16f), the expansion device having at least one condenser connection (18a; 18b; 18c; 18d; 18e; 18f) and at least one evaporator connection (20a; 20b; 20c; 20d; 20e; 20f), wherein these connections (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) are provided for a fluid technical integration into the refrigeration circuit system, and with at least one, in particular of the condenser (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) and the evaporator (14a; 14b; 14c; 14e; 14f) differently designed functional units (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c , 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f), to an operation of the refrigeration cycle issystems, characterized by a shell unit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) with at least one outer surface (34a, 36a) on which the connections (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) are arranged, and at least one interior space in which the functional unit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f) is arranged. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Materialaussparung begrenzende Wandflächen der Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) zumindest ein Leitungselement und/oder die Funktionseinheit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b, 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f) bilden.Expansion device according to claim 1, characterized in that a material recess delimiting wall surfaces of the casing unit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) at least one line element and / or the functional unit (22a, 24a, 26a, 28a, 30a, 31a; 26b , 28b, 31b; 22c, 24c, 26c, 28c, 29c, 31c; 22d, 24d, 26d, 28d, 29d; 22e, 24e, 26e, 29e; 22f, 26f, 28f, 31f). Expansionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) als ein, insbesondere einzelner, Bauteilblock ausgebildet ist, insbesondere als Spritzgussteil oder als Produkt eines additiven Verfahrens ausgebildet ist.Expansion device according to claim 1 or 2, characterized in that at least the casing unit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) is designed as a, in particular individual, component block, in particular as an injection molded part or as a product of an additive process. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) eine wärmeleitende Montagestelle (40a; 40d; 40e) an einer ihrer Außenflächen (38a) für zumindest eine Elektronikkomponente, insbesondere für einen Inverter (42a; 42b; 42c; 42d; 42f), des Kältekreissystems aufweist.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized in that the casing unit (32a; 32b; 32c; 32d; 32e; 32f) has a heat-conducting mounting point (40a; 40d; 40e) on one of its outer surfaces (38a) for at least one electronic component, in particular for an inverter (42a; 42b; 42c; 42d; 42f) of the refrigeration circuit system. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Isolierelement (44a; 44b; 44c; 44f), welches die Hülleinheit (32a; 32b; 32c; 32f) zumindest im Wesentlichen vollständig umgibt.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by at least one insulating element (44a; 44b; 44c; 44f) which at least substantially completely surrounds the casing unit (32a; 32b; 32c; 32f). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenflächen (34a, 36a, 38a) der Hülleinheit (32a) eine einfache geometrische Struktur bilden.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer surfaces (34a, 36a, 38a) of the casing unit (32a) form a simple geometric structure. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen Sensoranschluss (46a; 46c; 46f) als Funktionseinheit (22a; 22c; 22f).Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by at least one sensor connection (46a; 46c; 46f) as a functional unit (22a; 22c; 22f). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Wärmeübertrager (48a; 48c; 48d; 48e) als Funktionseinheit (24a; 24c; 24d; 24e).Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by a heat exchanger (48a; 48c; 48d; 48e) as a functional unit (24a; 24c; 24d; 24e). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sammelbehälter (50a; 50b; 50c; 50d; 50e; 50f) als Funktionseinheit (26a; 26b; 26c; 26d; 26e; 26f).Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by a collecting container (50a; 50b; 50c; 50d; 50e; 50f) as a functional unit (26a; 26b; 26c; 26d; 26e; 26f). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Gas-Flüssigkeitsabscheider (66a; 66b; 66c; 66f) und/oder einen Tropfenabscheider (67c; 67d; 67e) als Funktionseinheit (31a; 31b; 29c, 31c; 29d; 29e; 31f).Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by a gas-liquid separator (66a; 66b; 66c; 66f) and / or a droplet separator (67c; 67d; 67e) as a functional unit (31a; 31b; 29c, 31c; 29d; 29e; 31f ). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sammelbehälter (50d; 50e; 50f) und einen Tropfenabscheider (67d; 67e; 67f), welche zumindest eine gemeinsame Wand (94d; 94e) zu einer Wärmeübertragung von dem Sammelbehälter (50d; 50e; 50f) auf den Tropfenabscheider (67d; 67e; 67f) umfassen, als kombinierte Funktionseinheit.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by a collecting container (50d; 50e; 50f) and a droplet separator (67d; 67e; 67f) which have at least one common wall (94d; 94e) for heat transfer from the collecting container (50d; 50e; 50f) on the droplet separator (67d; 67e; 67f) as a combined functional unit. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Mehrwegeventil (84e), insbesondere ein 4-Wege-Ventil, zu einem Umkehren einer Umwälzrichtung des Kältekreissystems, wobei das Mehrwegeventil (84e) zumindest teilweise von der Hülleinheit (32e) gebildet wird.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by a multi-way valve (84e), in particular a 4-way valve, for reversing a circulation direction of the refrigeration circuit system, the multi-way valve (84e) being at least partially formed by the casing unit (32e). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülleinheit (32d; 32e; 32f) einen Hauptbereich (96d; 96e) und einen zusammenhängenden Anschlussbereich (98d; 98e) umfasst, wobei der Anschlussbereich (98d; 98e) die zumindest eine Außenfläche, an welcher die Anschlüsse (18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) angeordnet sind, ausbildet.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized in that the casing unit (32d; 32e; 32f) comprises a main area (96d; 96e) and a contiguous connection area (98d; 98e), the connection area (98d; 98e) having the at least one outer surface on which the connections (18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) are arranged. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Mehrzahl der Anschlüsse (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) zu der fluidtechnischen Einbindung in einer gemeinsamen Fluidanschlussebene (100a; 100b; 100c; 100d; 100e; 100f), insbesondere in einer Reihe, angeordnet sind.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized in that at least the majority of the connections (18a, 20a; 18b, 20b; 18c, 20c; 18d, 20d; 18e, 20e; 18f, 20f) for the fluid-technical integration in a common fluid connection level ( 100a; 100b; 100c; 100d; 100e; 100f), in particular in a row. Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Kontrollanschlüsse, von denen zumindest die Mehrzahl in einer Kontrollanschlussebene (100a; 100b; 100c; 100d; 100e; 100f) angeordnet sind.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by control connections, at least the majority of which are arranged in a control connection level (100a; 100b; 100c; 100d; 100e; 100f). Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Ejektor (104f) als Funktionseinheit.Expansion device according to one of the preceding claims, characterized by an ejector (104f) as a functional unit. Kältekreissystem mit einem Verdampfer (14a; 14b; 14c; 14e; 14f), einem Kondensator (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) und einer Expansionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Refrigeration circuit system with an evaporator (14a; 14b; 14c; 14e; 14f), a condenser (16a; 16b; 16c; 16e; 16f) and an expansion device according to one of the preceding claims.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014102768U1 (en) * 2013-06-24 2014-07-01 Ford Global Technologies, Llc Internal heat exchanger with integrated receiver / dryer and thermal expansion valve
WO2017054087A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Dana Canada Corporation Refrigeration system with integrated core structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202014102768U1 (en) * 2013-06-24 2014-07-01 Ford Global Technologies, Llc Internal heat exchanger with integrated receiver / dryer and thermal expansion valve
WO2017054087A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Dana Canada Corporation Refrigeration system with integrated core structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4303505A1 (en) 2022-07-06 2024-01-10 Viessmann Climate Solutions SE Refrigeration cycle device
DE102022116807A1 (en) 2022-07-06 2024-01-11 Viessmann Climate Solutions Se Refrigeration cycle device

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