[发明专利]用于为机车制冷的装置

说明书

本发明涉及一种用于为机车制冷的装置，其具有闭合的第一回路，所述第一回路设计为压缩式制冷机(KKM)并且包含作为第一载体介质(KM1)的制冷剂以及蒸发器(4)和液化器(2)。蒸发器(4)设计用于将热量吸收至第一回路中，而液化器(2)设计用于将热量从第一回路中排出。第一回路通过蒸发器(4)与机车的闭合的第二回路耦连，所述第二回路包含用于输送热量的液态的第二载体介质。其中所述第二回路设计为，使得为了冷却目的在预先确定的位置处提取热量并且将所述热量传递至第二载体介质(KM2)，并且热量通过第二载体介质到达蒸发器(4)以便将热量传递至第一回路。第一回路通过液化器(2)与闭合的第三回路耦连，所述第三回路包含用于输送热量的液态的第三载体介质。所述第三回路设计为，使得第一回路的通过液化器传输至第三回路中的热量与机车的牵引设备的热量共同被传递到环境中。

技术领域

本发明涉及一种用于为机车(Triebfahrzeug)制冷的装置。

背景技术

制冷机和冷却装置用于直接地冷却机车的部件或者调节机车的人员停留空间或者使用空间的空气。可供空调设备和冷却设备使用的结构空间以及其重量受到牵引设备、交通工具结构和人员所需的结构空间和重量，预设的弧线半径和需要遵守的最大轴负荷的限制。

用于待进行的空气调节或者冷却所需的部件应该能够与其它的列车部件无关地运行，以便确保模块化地和脱耦地调节空间的空气或者冷却部件。

关于加氟的温室气体的欧洲规定限制了具有较高的“全球变暖潜力值”的制冷剂的使用。具有较低的“全球变暖潜力值”的制冷剂又通常被划分为可燃的并且只能受限地使用在对轨道交通工具的空气调节中，例如它们不允许被使用在轨道交通工具或者机车的所谓“碰撞区域”中。

使用不可燃的制冷剂是可行的，然而这些不可燃的制冷剂在环境温度较高时具有更差的效率并且导致成本明显升高。对于一些制冷剂，运行压力在温度较高时由于跨临界的过程剧烈升高。相应地则需要非常高的耐压强度和因此非常特别的部件。

已知的是，为了在轨道交通工具或者机车中制冷，使用压缩式制冷机 KKM。在图2中示出将冷量用于调节空气的示例性的设计方案。

压缩式制冷机KKM具有第一压缩机1、液化器2、节流阀3、蒸发器4和载体介质作为主要部件。

载体介质用于在回路的内部输送冷量(或称为冷力)或者热量(或称为热力)。

具有制冷剂的功能的载体介质KM1在由上述主要部件组成的闭合的第一回路(或称为循环)中运动。载体介质KM1依次地经历不同的聚集态改变。

第一回路的载体介质KM1以下也称为第一载体介质KM1。

气态的第一载体介质KM1通过第一压缩机1压缩并且进一步传导至连接在之后的液化器2。

第一载体介质KM1在液化器2中冷凝或者液化并且排放热量。在此，热量被排放到轨道交通工具或者机车的环境空气中。液化器2设计为液体-空气热交换器。

液态的第一载体介质KM1到达连接在液化器2之后的节流阀3处。

液态的第一载体介质KM1由于压力改变通过节流阀3减压并且到达连接在节流阀3之后的蒸发器4。

在蒸发器4中，第一载体介质KM1蒸发以在温度较低时吸收热量。

通过蒸发器4，第一载体介质KM1从第二回路吸收热量，所述第二回路同样是闭合的并且包含第二载体介质KM2。蒸发器4设计为液体-液体热交换器。

蒸发器4接入第二回路中，所述第二回路由第二压缩机5、通风机6、热交换器7和载体介质KM2组成。

具有冷或热载体的功能并且例如是液态冷却剂的载体介质KM2在由上述部件组成的闭合的第二回路中运动。

在此，载体介质KM2不经历聚集态改变。