Beschreibung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager mit einem ersten Strömungskanal für ein Kältemittel, mit einem zweiten Strömungskanal für ein Kältemittel und mit einem dritten Strömungskanal für ein Kühlmittel, wobei der erste Strömungskanal einen ersten Bereich zur ersten Abkühlung des Kältemittels und einen zweiten Bereich zur weiteren Abkühlung des Kältemittels aufweist, wobei im ersten Strömungskanal das Kältemittel in einer Hochdruckphase strömbar ist und im zweiten Strömungskanal das Kältemittel in einer Niederdruckphase ström bar ist.

Stand der Technik

In Kältemittelkreisläufen von Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge werden Kondensatoren eingesetzt, um ein Kältemittel auf die Kondensationstemperatur abzukühlen und anschließend das Kältemittel zu kondensieren. Dies geschieht insbesondere bei Kältemitteln, die innerhalb des Kältemittelkreislaufes zumindest einen Phasenübergang von gasförmig zu flüssig erfahren. Regelmäßig weisen Kondensatoren einen Sammler auf, in welchem ein Kältemittelvolumen vorgehalten werden kann, um Volumen- Schwankungen im Kältemittelkreislauf auszugleichen. Dadurch kann eine stabile Unterkühlung des Kältemittels erreicht werden. Oftmals sind in dem Sammler zusätzliche Mittel zur Trocknung und/oder Filterung des Kältemittels vorgesehen. Der Sammler ist im Regelfall am Kondensator angeordnet. Er wird von dem Kältemittel durchströmt, welches bereits einen Teil des Kondensators durchströmt hat, Nach dem Durchströmen des Sammlers wird das Kälte- mittel in den Kondensator zurückgeleitet und in einer Unterkühlungsstrecke unter die Kondensationstemperatur unterkühlt.

Auch sind Kondensatoren bekannt, bei denen das Kältemittel keinen Phasenübergang erfährt. Diese Kondensatoren weisen regelmäßig nur eine Abkühlstrecke auf, in welcher das Kältemittel mit einem Kühlmittel in thermischen Kontakt gebracht wird.

Weiterhin sind Wärmeübertrager bekannt, denen nach der Kondensationsstrecke und der Unterkühlstrecke ein innerer Wärmeübertrager nachgeschaltet ist. Ein Sammler ist dabei vorzugsweise zwischen der Kondensationsstrecke und der Unter- kühlstrecke angeordnet. Während innerhalb der Kondensationsstrecke und der Unterkühlstrecke ein Wärmeübertrag zwischen einem Kältemittel und einem Kühlmittel stattfindet, findet im inneren Wärmeübertrager ein Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel in zwei verschiedenen Zuständen, nämlich in einer Hochdruckphase und einer Niederdruckphase, statt.

Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ist insbesondere, dass bei der Verwendung von CO ₂ (R744) als Kältemittel hohe Drücke innerhalb des Kältemittelkreislaufes auftreten, die die bisher bekannten Wärmeübertrager über ihre Belastungsgrenzen hinaus belasten.

Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Wärmeübertrager bereitzustellen, der mit hohen Drücken, wie sie beispielsweise beim Einsatz von CO ₂ (R744) auftreten, beaufschlagt werden kann. Darüber hinaus soll sich der Wärme- Übertrager durch ein kompakte Bauform und eine kostengünstige Herstellung auszeichnen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch einen Wärmeübertrager mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager mit einem ersten Strömungskanal für ein Kältemittel, mit einem zweiten Strömungskanal für ein Kältemittel und mit einem dritten Strömungskanal für ein Kühlmittel, wobei der erste Strömungskanal einen ersten Bereich zur ersten Abkühlung des Kältemittels und ei- nen zweiten Bereich zur weiteren Abkühlung des Kältemittels aufweist, wobei im ersten Strömungskanal das Kältemittel in einer Hochdruckphase strömbar ist und im zweiten Strömungskanal das Kältemittel in einer Niederdruckphase strömbar ist, wobei ein erster Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel im ersten Bereich des ersten Strömungskanals und dem Kühlmittel im dritten Strömungskanal stattfindet und ein zweiter Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel im zweiten Bereich des ersten Strömungskanals und dem Kältemittel im zweiten Strömungskanal stattfindet.

Durch einen zusätzlichen Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel in seiner Hochdruckphase und dem Kältemittel in seiner Niederdruckphase, kann die Temperatur des Kältemittels in der Hochdruckphase noch weiter abgesenkt werden. Dadurch kann die Kühlleistung im Kältemittelkreislauf insgesamt erhöht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der der zweite Bereich des ersten Strömungskanals und der zweite Strömungskanal eine erste Einheit bilden und der erste Bereich des ersten Strömungskanals und der dritte Strömungskanal eine zweite Einheit bilden, wobei die erste Einheit und die zweite Einheit als Baueinheit verbindbar sind..

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, kann es vorgesehen sein, dass der Wärmeübertrager einen Akkumulator aufweist, der ein Speichervolumen zur Be- vorratung des Kältemittels aufweist und/oder Mittel zur Filterung und/oder Mittel zur Trocknung des Kältemittels.

Der Akkumulator dient als Speichermedium für das Kältemittel. Vorteilhafterweise speichert er das Kältemittel in der Niederdruckphase zwischen. Dies dient zum Aus- gleich von Volumenschwankungen des Kältemittels oder zur Kompensation von Kältemittelverlusten, die beispielsweise durch Leckagen entstehen können. Zusätzlich kann der Akkumulator vorteilhafterweise Mittel zur Trocknung und/oder Filterung des Kältemittels aufweisen. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Qualität des Kältemittels und damit auch auf die Effizienz des Kältemittelkreislaufes aus.

Auch kann es vorteilhaft sein, wenn der Akkumulator dem Wärmeübertrager zugeordnet ist.

Durch eine Zuordnung des zusätzlichen Akkumulators zum Wärmeübertrager, kann besonders vorteilhaft sein, wenn der Wärmeübertrager selbst möglichst kompakt ausgeführt sein muss. Der Akkumulator kann dabei unabhängig vom Wärmeübertrager im Fahrzeug verbaut werden.

Gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel kann es vorgese- hen sein, dass der Kältemittel übertritt aus dem zweiten Bereich des ersten Strömungskanals in den zweiten Strömungskanal über den Akkumulator führt.

Durch den Kältemittelübertritt durch den Akkumulator kann sichergestellt werden, dass Volumenschwankungen des Kältemittels zu jeder Zeit vollständig ausgeglichen werden können. Insgesamt verbessert die die Effizienz des Kältemittelkreislaufes.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn dem ersten Bereich des ersten Strömungskanals der dritte Strömungskanal benachbart ist und dem zweiten Bereich des ersten Strömungskanals der zweite Strömungskanal benachbart ist. Durch die Anordnung der Strömungskanäle in dieser Weise wird der Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel im ersten Bereich des ersten Strömungskanals und dem Kühlmittel im dritten Strömungskanal und außerdem der Wärmeübertrag zwischen dem Kältemittel im zweiten Bereich des ersten Strömungskanals und dem Kältemittel im zweiten Strömungskanal begünstigt.

Außerdem kann es vorteilhaft sein, wenn die erste Einheit und/oder die zweite Einheit in Stapeischeibenbauweise gebildet ist.

Ein Aufbau in Stapelscheibenbauweise ist besonders einfach und aufgrund der ge- ringen Anzahl an unterschiedlichen Elementen besonders kostengünstig.

Auch ist es zu bevorzugen, wenn die erste Einheit und/oder die zweite Einheit in Rohr-Rippe-Bauweise gebildet ist. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die erste Einheit und/oder die zweite Einheit durch eine Mehrzahl von Rohren gebildet ist, wobei die Rohre benachbart zueinander angeordnet sind und zumindest teilweise in thermischen Kontakt miteinander stehen, wobei die Rohre jeweils von dem Kältemittel und/oder dem Kühlmittel durchströmbar sind.

Das Strömen des Kältemittels und des Kühlmittels in Rohren ist insbesondere hinsichtlich der Druckfestigkeit des Wärmeübertragers besonders vorteilhaft. Durch die Verwendung von Rohren lässt sich eine besonders hohe Druckfestigkeit erreichen. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die erste Einheit und/oder die zweite Einheit von einer Mehrzahl von Rohren gebildet ist, wobei zwischen den Rohren Turbulenzeinlagen angeordnet sind, wobei die Anordnung von Rohren und Turbulenzeinlagen von einem Gehäuse ummantelt ist, wobei die Rohre von einem Kühlmittel und/oder einem Kältemittel durchströmbar sind und von einem Kühlmittel und/oder einem Käl- temittel umströmbar sind. Ein Aufbau, bei der ein Teil der Rohre von einem ersten Fluid durchströmt wird und gleichzeitig von einem zweiten Fluid umströmt wird ist besonders vorteilhaft, da auf diese Weise ein besonders hoher Wärmeübertrag realisiert werden kann.

Insbesondere durch eine Mischbauweise aus einer Einheit, die in Stapelscheiben- bauweise gebildet ist und einer Einheit, die in Rohr-Rippe-Bauweise gebildet ist, lassen sich die Vorteile beider Bauweisen kombinieren.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager in Stapelscheibenbauweise gebildet ist, wobei durch das Aufeinanderstapeln von einzelnen Scheibenelementen ein Wärmeübertragerblock entsteht und zwischen den Scheibenelementen Kanäle ausgebildet sind, wobei eine erste Anzahl der Kanäle dem ersten Strömungskanal zugeordnet ist, eine zweite Anzahl der Kanäle dem zweiten Strömungskanal zugeordnet ist und eine dritte Anzahl der Kanäle dem dritten Strömungskanal zugeordnet ist.

Der Aufbau in einer Stapelscheibenbauwese ist besonders vorteilhaft, da eine große Anzahl von Gleichteilen verwendet werden kann. Je nach Ausführung des Wärmeübertragers müssen nur die beiden jeweils äußeren Scheibenelemente von den übrigen abweichen. Dadurch können die Kosten und der Herstellungsaufwand deutlich reduziert werden.

Außerdem kann es vorteilhaft sein, wenn einer oder mehrere der Strömungskanäle eine oder mehrerer Umlenkungen ihrer Strömungsrichtung erfahren, wodurch die Fluidströmungen in den Strömungskanälen zueinander im Gleichstrom und/oder im Gegenstrom und/oder im Kreuzstrom verlaufen können.

Durch Umlenkungen im Inneren des Wärmeübertragers können die Fluidströme vorteilhaft gelenkt werden. Dadurch kann der Wärmeübertrag deutlich erhöht werden und die Effizienz des Kältemittelkreislaufes verbessert werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn der Akkumulator den zweiten Bereich des ersten Strömungskanals und den zweiten Strömungskanal aufweist, wobei innerhalb des Akkumulators ein Wärmeübertrag zwischen dem zweiten Bereich des ersten Strömungskanals und dem zweiten Strömungskanal stattfindet

Eine solche Gestaltung ist vorteilhaft, da der Wärmeübertrager dadurch noch kompakter gebaut werden kann, was insbesondere hinsichtlich des zur Verfügung stehenden Bauraumes vorteilhaft ist. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass der Akkumulator und der Wärmeübertrager als Baueinheit ausgeführt sind.

Eine Baueinheit des Akkumulators und des Wärmeübertragers ist vorteilhaft, da der benötigte Bauraum insgesamt verringert werden kann. Außerdem ist eine einfacherer Montage im Fahrzeug möglich, da keine zusätzlichen Verrohrungen zwischen dem Wärmeübertrager und dem Akkumulator vorgesehen werden müssen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Kältemittel CO ₂ (R744) ist. Auch kann es zweckmäßig sein, wenn der Wärmeübertrager eine Druckfestigkeit aufweist, die Innendrücke größer 100 bar erlaubt

Insbesondere bei der Verwendung von CO ₂ (R744) als Kältemittel ist es vorteilhaft, wenn der Wärmeübertrager hohen Innendrücken standhalten kann. Im Betrieb mit CO ₂ (R744) als Kältemittel können Drücke von 100 bar und mehr auftreten.

Die Druckfestigkeit von 100 bar und mehr ist insbesondere für die Bereiche vorteilhaft, die von dem Hochdruckkältemittel durchströmt sind. Auch für die Bereich, die von dem Niederdruckkältemittel und dem Kühlmittel durchströmt sind, kann diese Druckfestigkeit vorteilhaft sein. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im Folgenden wird die Erfindung anband von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen;

Fig.1 eine perspektivische Ansicht eines Wärmeübertragers mit einer inneren Ab- kühlstrecke und einem inneren Wärmeübertrager,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Wärmeübertragers gemäß Figur 1 und einen zusätzlichen Akkumulator, Fig. 3 eine Schnittansicht durch einen Wärmeübertrager mit einer Mehrzahl von Strömungskanälen für ein Niederdruckkältemittel, ein Hochdruckkältemittel und ein Kühlmittel, und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Wärmeübertragers mit einer Abkühlstre- cke und einen Akkumulator, in den ein innerer Wärmeübertrager integriert ist.

Bevorzugte Ausführung der Erfindung Die Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Wärmeübertragers 1 . Der Wärmeübertrager 1 ist in eine Abkühlstrecke 6 und in einen inneren Wärmeübertrager 5 unterteilt. Innerhalb der Abkühlstrecke 6 wird ein Kältemittel in einer Hochdruckphase (Hochdruckkältemittel) 2 mit einem Kühlmittel 3 in thermischen Kontakt gebracht, so dass ein Wärmeübertrag vom Hochdruckkältemittel 2 auf das Kühlmittel 3 entsteht. Im inneren Wärmeübertrager 5 wird das Hochdruckkältemittel 2 mit dem gleichen Kältemittel, jedoch in einer Niederdruckphase (Niederdruckkältemittel) 4 in thermi- sehen Kontakt gebracht. Im inneren Wärmeübertrager 5 wird somit das Hochdruckkältemittel 2 weiter abgekühlt.

Das Hochdruckkältemittel 2 strömt über einen Fiuideiniass 7 in die Abkühlstrecke 6, Im Inneren der Abkühlstrecke 6 ist eine Mehrzahl von Strömungskanälen angeord- net, welche teilweise vom Hochdruckkältemittel 2 durchströmt werden und teilweise von dem Kühlmittel 3 durchströmt werden. Innerhalb des inneren Wärmeübertragers 5 sind ebenfalls mehrere Strömungskanäle angeordnet, wobei eine Anzahl dieser Strömungskanäle dem Niederdruckkältemittel 4 zugeordnet ist und eine weitere Anzahl der Kanäle dem Hochdruckkältemittel 2 zugeordnet ist. Sowohl die Strömungs- kanäle im inneren Wärmeübertrager 5 als auch in der Abkühlstrecke 6 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Die Strömungskanäle für das Hochdruckkältemittel 2, das Kühlmittel 3 und das Niederdruckkältemittel 4 können innerhalb des Wärmeübertragers in beliebiger Reihen- folge angeordnet sein. Hierbei können die Strömungskanäle der unterschiedlichen Fluide beispielsweise abwechselnd angeordnet sein. Alternativ kann auch eine Anordnung vorgesehen sein, bei der mehrere Strömungskanäle für das gleiche Fluid aneinander angrenzend angeordnet sind. Die Strömung des Hochdruckkältemittels 2 durch den Wärmeübertrager 1 verläuft entlang des Fluideinlasses 7 durch die Strömungskanäle im Inneren der Abkühlstrecke 6 entlang der Strömungskanäle im inneren Wärmeübertrager 5 und schließlich aus dem Fiuidauslass 8 für aus dem Wärmeübertrager 1 hinaus. Das Kühlmittel 3 strömt über den Fiuideiniass 9 in die Abkühlstrecke 6 des Wärmeübertragers 1 ein und dort entlang der Strömungskanäle innerhalb der Abkühlstrecke 6 zum Fiuidauslass 10. Dort strömt es aus dem Wärmeübertrager 1 aus.

Das Niederdruckkältemittel 4 strömt über einen Fiuideiniass 1 1 in den inneren Wärmeübertrager 5 ein und dort entlang der ihm zugeordneten Strömungskanäle durch den inneren Wärmeübertrager 5. Es strömt schließlich über den Fiuidauslass 12 aus dem inneren Wärmeübertrager 5 aus. Im Inneren des Wärmeübertragers 1 können Umlenkungen vorgesehen sein, wodurch die Strömungsrichtung der einzelnen Fluide umgelenkt wird. Dabei können Bereiche erzeugt werden, in denen zwei Fluide im Gleichstrom oder im Gegenstrom zueinander strömen. Durch eine geschickte Anordnung der Strömungskanäle und Umlenkungen im Inneren des Wärmeübertragers 1 ist auch erreichbar, dass zwei Fluide im Kreuzstrom zueinander fließen.

Das Hochdruckkältemittel 2 wird innerhalb des Kältemittelkreislaufes, welcher in der Fig. 1 nicht dargestellt ist, über ein ebenfalls nicht dargestelltes Expansionsventi! in eine Niederdruckphase und somit zum Niederdruckkältemittel 4 überführt.

Die Fig. 2 zeigt eine weitere schematische Ansicht des Wärmeübertragers 1 , wie er bereits in Fig. 1 gezeigt wurde. Die mit der Fig. 1 identischen Merkmale des Wärmeübertragers 1 sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.

Zusätzlich ist in Fig. 2 ein Akkumulator 13 gezeigt. Dieser Akkumulator 13 dient zur Bevorratung des Niederruckkältemittels 4, welches über einen Fluideinlass 14 in den Akkumulator 13 einströmt und über einen Fluidauslass 15 aus dem Akkumulator 13 ausströmt. Zusätzlich kann der Akkumulator 13 Mittel zur Filterung, Reinigung und Trocknung des Niederruckkältemittels 4 enthalten. Über ein Speichervolumen im Inneren des Akkumulators 13 kann eine Schwankung des Kältemittelvolumens innerhalb des Kältemittelkreislaufs ausgeglichen werden. Dies sorgt für eine stabile Abkühlung des Kältemittels 2, 4 innerhalb des Kältemittelkreislaufs. Ebenso können Leckagen innerhalb des Kältemittelkreislaufs zumindest teilweise ausgeglichen wer- den.

Der Akkumulator 13 ist unmittelbar vor dem Fluideinlass 1 1 des Wärmeübertragers 1 angeordnet. Das Niederruckkältemittel 4 strömt somit aus dem Akkumulator 13 direkt in den inneren Wärmeübertrager 5 des Wärmeübertragers 1. Der Akkumulator 13 kann wie in Fig. 2 gezeigt als gesondertes Bauteil ausgeführt sein, welches in der Nähe des Wärmeübertragers 1 angeordnet ist. In alternativen Ausführungsformen ist auch eine Integration des Akkumulators in den Wärmeübertrager vorsehbar. Die Ausführung des Wärmeübertragers und des Akkumulators in einer Baueinheit ist insbesondere hinsichtlich des benötigen Bauraumes der Bauein- heit vorteilhaft.

Die Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht durch einen Wärmeübertrager. Gezeigt ist die Anordnung der verschiedenen Strömungskanäle 23, 24, 25. Dem Hochdruckkältemittel 20 ist der erste Strömungskanal 23, welcher sich in einen ersten Bereich 23a und einen zweiten Bereich 23b teilt, zugeordnet. Am ersten Bereich 23a des ersten Strömungskanals 23 tritt das Hochdruckkältemittel 20 mit einem Kühlmittel 21 in thermischen Kontakt, wodurch ein Wärme Übertrag zwischen dem Hochdruckkältemittel 20 und dem Kühlmittel 21 entsteht. Am zweiten Bereich 23b des ersten Strömungskanals 23 findet der Wärmeübertrag zwischen dem Hochdruckkältemittel 20 und dem Niederdruckkältemittel 22 statt.

Um einen Wärmeübertrag zwischen dem ersten Bereich 23a des ersten Strömungskanals 23 und dem darin strömenden Hochdruckkältemittel 20 und dem Kühlmittel 21 darzustellen, ist der Strömungskanal 23 mit einem weiteren Strömungskanal 24 in thermischen Kontakt. Der Strömungskanal 24 weist hierbei eine Mehrzahl von Rippenelementen 26 auf, welche der Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche dienen.

Das in Fig. 3 gezeigte Beispiel für die Anordnung der Strömungskanäle innerhalb eines Wärmeübertragers sieht vor, dass der Wärmeübertrag zwischen dem Hochdruckkältemittel 20 und dem Kühlmittel 21 über Strömungskanäle in Rohrrippe- Bauweise erfolgt. Dabei ist der erste Bereich 23a der Strömungskanäle 23 von dem Kältemittel durchströmt, wobei die Strömungskanäle 24 zwischen den Strömungskanälen 23 angeordnet sind und von einem Kühlmittel, wie beispielsweise der Umge- bungsluft oder Kühlwasser, durchströmt werden. Dadurch wird der erste Bereich 23a vom Kühlmittel 21 umströmt. Die ersten Bereiche 23a der Strömungskanäle 23 werden im Wesentlichen von dem Kühlmittel 21 umströmt, während sie von dem Hochdruckkältemittel 20 durchströmt werden. Die Funktionsweise des Abkühlbereichs 27 entspricht der gewöhnlicher

Wärmeübertrager in Rohr-Rippe-Bauweise, bei der ein Fluid durch eine erste Anzahl von Rohren strömt, während diese Anzahl von Rohren von einem zweiten Fluid umströmt wird.

Die in Fig. 3 gezeigte Anordnung kann von einem Gehäuse ummantelt sein, Das Gehäuse kann dabei von dem Kühlmittel durchströmt werden wodurch die Rohre, durch welche das Kältemittel strömt, umströmt werden.

Der Wärmeübertrag zwischen dem Hochdruckkältemittel 20 und dem Niederruckkältemittel 22 findet zwischen dem zweiten Bereich 23b der Strömungskanäle 23 des Hochdruckkältemittels 20 und den Strömungskanälen 25 des Niederruckkältemittels 22 statt. Der Bereich der Fig. 3, welcher durch die Strömungskanäle 24 und den ersten Bereich 23 der ersten Strömungskanäle 23 gebildet ist, entspricht dabei der Abkühlstrecke 27. Der Bereich der Fig. 3, welcher durch den zweiten Bereich 23b der ersten Strömungskanäle 23 und die Strömungskanäle 25 gebildet ist, entspricht dem inneren Wärmeübertrager 28.

In abweichenden Ausführungen kann auch die Abkühfstrecke 27 durch miteinander in thermisch leitenden Kontakt gebrachte Strömungskanälen dargestellt werden. Dabei ist es auch vorsehbar, ein flüssiges Kühlmittel einzusetzen. Die erste Einheit des Wärmeübertragers, welche durch den zweiten Bereich 23b des ersten Strömungskanals 23 und dem zweiten Strömungskanal 25 gebildet ist und die zweite Einheit des Wärmeübertragers, welche aus dem ersten Bereich 23a des ersten Strömungskanals 23 und dem dritten Strömungskanal 24 gebildet ist, können wahlweise durch einen Aufbau in Stapelscheibenbauweise, in Rohr-Rippe-Bauweise oder durch eine Aneinanderreihung von Rohren, welche von dem Kältemittel oder dem Kühlmittel durchströmt werden gebildet sein. Alternativ ist auch eine Anordnung von Rohren, zwischen weichen Turbulenzeinlagen angeordnet sind, vorsehbar, wobei die Rohre und Turbulenzeinlagen dann von entweder dem Kältemittel oder dem Kühlmittel umströmt werden. Dabei ist vorteilhafterweise ein Gehäuse vorgesehen, welches die Anordnung von Rohren und Turbu- lenzeinlagen ummantelt.

Die Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführung des Wärmeübertragers 30. Der Wärmeübertrager 30 besteht nun nur noch aus einer Abkühlstrecke, in welcher das Hochdruckkältemittel 39 mit dem Kühlmittel 40 in thermischen Kontakt gebracht wird. Der Aufbau des Wärmeübertragers 30 entspricht im Wesentlichen der Abkühlstrecke 6 des Wärmeübertragers 1 der Fig, 1 .

Ähnlich wie in Fig. 2 ist in Fig. 4 ein zusätzlicher Akkumulator 31 angeordnet. Durch diesen strömt über den Fluideinlass 32 ein Niederdruckkältemittel 41 ein und aus dem Fluidauslass 33 aus dem Akkumulator 31 aus. Zusätzlich strömt in den Akkumulator 31 das Hochdruckkältemittel 39, welches aus dem Fluidauslass 36 des Wärmeübertragers 30 ausgeströmt ist, ein.

Der Akkumulator 31 weist hierzu insbesondere den zweiten Bereich 34 des ersten Strömungskanals auf, welcher in thermisch leitenden Kontakt mit dem Niederruckkältemittel 41 gebracht wird. Hierzu kann der Akkumulator 31 in seinem Inneren eine Mehrzahl von Strömungskanälen aufweisen.

Wie auch in Fig. 2 bereits beschrieben, kann der Akkumulator 31 der Fig. 4 als ge- sondertes Bauteil wie dargestellt ausgeführt sein. In alternativen Ausführungsformen kann er auch direkt in den Wärmeübertrager 30 integriert sein.

Insbesondere die Positionierung der Fluideinlässe und der Fluidauslässe stellt nur eine Möglichkeit der Anordnung dar. Die Fluideinlässe und Fluidauslässe können beliebig am Wärmeübertrager und am Akkumulator angeordnet werden. Vorteilhafte Lösungen ergeben sich insbesondere durch die Wahl des inneren Aufbaus des Wärmeübertragers. So sind bei einer Ausführung in Stapelscheibenbauweise die Fluideinlässe und die Fluidauslässe vorteilhafterweise an den beiden den Stapel abschließenden äußeren Scheibenelementen angeordnet.

In allen Fig. 1 bis 4 ist der jeweils den Wärmeübertrager umgebende Kältemittelkreis- lauf nicht dargestellt. Die Ausführungsbeispiele der Fig. 1 bis 4 haben lediglich beispielhaften Charakter und stellen keine abschließende Aufzählung und Darstellung der Ausführungsformen dar. Sie besitzen keinen beschränkenden Charakter.