Die Messergebnisse von drei unterschiedlichen IHX-Baumustern im Komponentenprüfstand einer CO2-Kälteanlage für PKW-Klimatisierung haben zu modifizierten Nusselt-Gleichungen und einer Simulation mit Auslegung der Wärmetauscher geführt. Ziel ist es, unter Vorgabe von Umgebungsbedingungen und somit von unterschiedlichsten Klimaszenarien, den IHX optimal auszulegen. Bei der Untersuchung des Prozesses zeigte sich, dass die Maxima des COP und der Kälteleistung bei identischen Umgebungsbedingungen nicht zusammen fallen. Aus den vorgegebenen Umgebungsbedingungen wird für den vorhandenen CO2-Kältekreislauf ein Maximum beim COP ermittelt. Aus dieser Berechnung kann eine optimale Länge für drei verschiedene Bauarten des IHX abgeleitet werden. Die optimale Länge kann auf ein Maximum des COP im häufigsten Anwendungsfall ausgelegt werden, wobei für eine begrenzte Länge des jeweiligen IHX im Idle Test die erforderliche Kälteleistung erreicht wird. Es werden drei IHX-Baumuster gezeigt, die mit Hilfe der messtechnischen Untersuchung und des Simulations- und Auslegungsprogramms sowohl zu einer Prozessoptimierung als auch zu einer wirtschaftlichen Optimierung geführt haben.
CO2-Kältekreislauf für PKW-Klimatisierung mit optimierten Inneren Wärmetauschern (IHX) unterschiedlicher Bauart
2006
16 Seiten, 20 Bilder, 7 Quellen
Conference paper
German
CO2-Kältekreislauf für PKW-Klimatisierung mit innerem Wärmetauscher
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