DE10355315A1

DE10355315A1 - Ejektorpumpen-Kreislaufsystem

Info

Publication number: DE10355315A1
Application number: DE10355315A
Authority: DE
Inventors: Motohiro Kariya Yamaguchi; Hiromi Kariya Ohta; Yukimasa Kariya Sato
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2005-01-20
Also published as: US6868679B2; US20040103685A1; JP2004177027A; JP4254217B2

Abstract

In einem Heißgas-Heizmodus eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems wird ein aus einem Kompressor (10) ausgegebenes gasförmiges Kältemittel an einem Außenwärmetauscher (20) vorbei einem Innenwärmetauscher (30) eingeleitet. Das aus dem Innenwärmetauscher ausgegebene Kältemittel kann im Heizmodus in eine Ejektorpumpe von wenigstens einem Einlass einer Düse der Ejektorpumpe strömen und strömt in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung. Alternativ kann das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel im Heizmodus dem Innenwärmetauscher durch einen Freiraum zwischen einer Außenwand der Düse und eine Innenwand eines Düsengehäuseabschnitts zugeführt werden, während es an dem Außenwärmetauscher vorbei strömt. Hierbei ist die Düse in dem Düsengehäuseabschnitt angeordnet und ein Teil des Druckerhöhungsabschnitts wird durch den Düsengehäuseabschnitt definiert. So kann der Heizmodus in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem einfach durchgeführt werden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ejektorpumpen-Kreislaufsystem, welches in einem Innenwärmetauscher einen Kühlmodus oder einen Heißgas-Heizmodus einstellen kann. Das Ejektorpumpen-Kreislaufsystem ist effektiv für eine Fahrzeug-Klimaanlage verwendbar.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Im allgemeinen enthält ein Dampfkompressionskühlkreis ein Ejektorpumpen-Kreislaufsystem und ein Expansionsventil-Kreislaufsystem. Zum Beispiel wird in einem in der JP-A-5-149652 offenbarten Ejektorpumpen-Kreislaufsystem ein in einem Verdampfapparat verdampftes Kältemittel in eine Ejektorpumpe gesaugt, wobei das Kältemittel in der Ejektorpumpe dekomprimiert und ausgedehnt wird, und der Druck des in einen Kompressor zu saugenden Kältemittels wird durch Umwandeln von Expansionsenergie in Druckenergie erhöht. Andererseits wird in einem in dem US-Patent Nr. 6,178,761 offenbarten Expansionsventil-Kreislaufsystem ein Hochdruck-Kältemittel durch eine feste Drosselvorrichtung wie beispielsweise eine Öffnung und ein Kapillarrohr oder eine verstellbare Drosselvorrichtung wie beispielsweise ein Wärmeexpansionsventil dekomprimiert und einem Verdampfapparat zugeführt.

In dem Expansionsventil-Kreislaufsystem wird das Kältemittel in einem einzigen Kältemittelstrom von einem Kompressor durch einen Heizkörper, ein Expansionsventil und einen Verdampfapparat in dieser Reihenfolge zu dem Kompressor zirkuliert. Andererseits wird das Kältemittel in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem in zwei Kältemittelströmen zirkuliert. D.h. das Kältemittel wird von einem Kompressor durch einen Heizkörper, eine Ejektorpumpe und eine Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in dieser Reihenfolge zu dem Kompressor zirkuliert, während das Kältemittel von der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung durch den Verdampfapparat und die Ejektorpumpe in dieser Reihenfolge zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung zirkuliert wird. Deshalb ist es in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem schwierig, einen Heiz vorgang unter Verwendung eines Heißgas-Heizkreises durchzuführen, durch welchen das aus dem Kompressor ausgegebene Hochdruck/Hochtemperatur-Kältemittel (Heißgas-Kältemittel) in einen Innenwärmetauscher (Verdampfapparat) eingeleitet wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

In Anbetracht der obigen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ejektorpumpen-Kreislaufsystem vorzusehen, das einen Heißgas-Heizmodus einfach durchführen kann.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Ejektorpumpen-Kreislaufsystem einen Kompressor zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels, einen Außenwärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Außenluft einer Fahrgastzelle durchführt, einen Innenwärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und einer in die Fahrgastzelle zu blasenden Luft durchführt, und eine Ejektorpumpe mit einer Düse zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels auf einer Hochdruckseite. Die Ejektorpumpe ist vorgesehen, um verdampftes Kältemittel auf einer Niederdruckseite von einer Niederdrucksaugöffnung durch einen Hochgeschwindigkeitsstrahl eines aus der Düse ausgestoßenen Kältemittels anzusaugen und um den Druck des in den Kompressor zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln von Expansionsenergie in Druckenergie zu erhöhen. Das aus der Ejektorpumpe ausgegebene Kältemittel strömt in eine Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung. Zusätzlich ist das Ejektorpumpen-Kreislaufsystem mit einer Umleitungseinrichtung versehen, durch welche das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel dekomprimiert und in den Innenwärmetauscher eingeleitet wird, wobei es an dem Außenwärmetauscher und der Ejektorpumpe vorbei strömt. Ferner ist eine Schaltvorrichtung zum Schalten eines Kühlmodus, in dem das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel dem Außenwärmetauscher zugeführt wird, oder eines Heißgas-Heizmodus, in dem das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel durch die Umleitungseinrichtung dem Innenwärmetauscher zugeführt wird, angeordnet. In dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem ist der Innenwärmetauscher mit der Ejektorpumpe so gekoppelt, dass das aus dem Innenwärmetauscher ausströmende Kältemittel in dem Heißgas-Heizmodus in wenigstens einen Kältemitteleinlass der Düse eingeleitet wird. Deshalb kann das aus dem Innenwärmetauscher ausgegebene Kältemittel einfach durch die Düse der Ejektorpumpe in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung eingeleitet werden, und der Heißgas-Heizmodus kann einfach eingestellt werden.

Vorzugsweise ist der Innenwärmetauscher mit der Ejektorpumpe so gekoppelt, dass das aus dem Innenwärmetauscher ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus zu sowohl der Niederdrucksaugöffnung der Ejektorpumpe als auch dem Kältemitteleinlass der Düse geleitet wird. In diesem Fall kann das aus dem Innenwärmetauscher ausströmende Kältemittel durch die Ejektorpumpe einfacher in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung eingeleitet werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung strömt das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel im Kühlmodus durch den Außenwärmetauscher, die Düse, einen Druckerhöhungsabschnitt der Ejektorpumpe und die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in dieser Reihenfolge, während das flüssige Kältemittel in der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in den Innenwärmetauscher strömt und das gasförmige Kältemittel in dem Innenwärmetauscher von der Niederdrucksaugöffnung in den Druckerhöhungsabschnitt gesaugt wird. Andererseits strömt das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel im Heißgas-Heizmodus in die Düse, wird durch die Niederdrucksaugöffnung der Ejektorpumpe in den Innenwärmetauscher eingeleitet und strömt in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung, während es an dem Außenwärmetauscher vorbei strömt. So kann der Heißgas-Heizmodus einfach durchgeführt werden.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel im Heißgas-Heizmodus in einen Freiraum zwischen einer Außenwand der Düse und einer Innenwand eines Düsengehäuseabschnitts eingeleitet, während es an dem Außenwärmetauscher vorbei strömt, und strömt von der Ejektorpumpe in den Innenwärmetauscher. Vorzugsweise wird das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel im Heißgas-Heizmodus aus einem Auslass der mit der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung verbundenen Ejektorpumpe in den Freiraum eingeleitet und strömt durch die Niederdruckeinlassöffnung in den Innenwärmetauscher. Demgemäß kann der Heißgas-Heizmodus in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem einfach realisiert werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Obige sowie weitere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ein p-h-Diagramm (Mollier-Diagramm), das makroskopisch die Funktionsweise des Ejektorpumpen-Kreislaufsystems in einem Kühlmodus zeigt;
3 ein p-h-Diagramm (Mollier-Diagramm), das makroskopisch die Funktionsweise des Ejektorpumpen-Kreislaufsystems in einem Heißgas-Heizmodus zeigt;
4 eine schematische Darstellung eines Kältemittelstroms in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im Kühlmodus;
5 eine schematische Darstellung eines Kältemittelstroms in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im Heißgas-Heizmodus (Heißgasmodus);
6 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
8 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
9 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
10 eine schematische Darstellung eines Ejektorpumpen-Kreislaufsystems gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER DERZEIT BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGS-BEISPIELE
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
Das erste Ausführungsbeispiel wird Bezug nehmend auf 1 bis 5 beschrieben. In dem ersten Ausführungsbeispiel wird ein Ejektorpumpen-Kreislaufsystem der vorliegenden Erfindung typischer Weise für eine Fahrzeug-Klimaanalage verwendet.
In dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem von 1 ist ein Kompressor 10 zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels ein kontinuierlich verstellbarer Kompressor, der zum Beispiel durch eine Antriebskraft von einem Fahrzeugmotor zum Fahren eines Fahrzeugs betrieben wird. Jedoch kann der Kompressor 10 auch ein Kompressor mit fester Verdrängung sein, welcher durch einen Elektromotor angetrieben wird. Eine aus dem Kompressor 10 ausgegebene Kältemittelmenge wird so geregelt, dass eine in einem Innenwärmetauscher 30 erforderliche Klimaleistung geregelt wird. Insbesondere können eine in einem Kühlmodus erforderliche Kühlleistung und eine in einem Heißgas-Heizmodus erforderliche Heizleistung durch Regeln der aus dem Kompressor 10 ausgegebenen Kältemittelmenge gesteuert werden.
Ein Außenwärmetauscher 20 führt einen Wärmeaustausch zwischen Außenluft (d.h. Luft außerhalb einer Fahrgastzelle des Fahrzeugs) und dem aus dem Kompressor 10 ausgegebenen Kältemittel durch. Ein Auslass des Außenwärmetauschers 20 ist mit einer Hochdruck-Einlassöffnung 45 einer Düse 41 einer Ejektorpumpe 40 verbunden. Der Innenwärmetauscher 30 führt einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der in die Fahrgastzelle zu blasenden Luft durch. Der Innenwärmetauscher 30 enthält eine stromaufwärtigen Wärmetauschabschnitt, der in Strömungsrichtung der hindurch strömenden Luft an einer stromaufwärtigen Seite angeordnet ist, und einen stromabwärtigen Wärmetauschabschnitt, der in der Strömungsrichtung der Luft an einer stromabwärtigen Seite angeordnet ist. Das Kältemittel gelangt durch den Innenwärmetauscher 30 von dem stromabwärtigen Wärmetauschabschnitt zu dem stromaufwärtigen Wärmetauschabschnitt, unabhängig von einem Betriebsmodus (z.B. Kühlmodus, Heißgas-Heizmodus) des Ejektorpumpen-Kreislaufsystems.
Die Ejektorpumpe 40 ist angeordnet, um das aus dem Außenwärmetauscher 20 ausströmende Kältemittel im Kühlmodus zu dekomprimieren und auszudehnen. Dann saugt die Ejektorpumpe 40 das in dem Innenwärmetauscher 30 verdampfte Kältemittel mittels einer Pumpfunktion (siehe JIS Z 8126 Nr. 2.1.2.3), die erzeugt wird, während das Kältemittel dekomprimiert und ausgedehnt wird. Zu diesem Zeitpunkt erhöht die Ejektorpumpe 40 den Druck des in den Kompressor 10 zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln der Expansionsenergie des Kältemittels in Druckenergie des Kältemittels. Insbesondere enthält die Ejektorpumpe 40 die Düse 41, einen Mischabschnitt 42 und einen Diffusor 43. Die Düse 41 dekomprimiert das in die Ejektorpumpe 40 strömende Kältemittel im wesentlichen mit konstanter Entropie durch Umwandeln von Druckenergie des Kältemittels in Geschwindigkeitsenergie des Kältemittels. Der Mischabschnitt 42 saugt das in dem Innenwärmetauscher 30 verdampfte Kältemittel von der Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 mittels eines Hochgeschwindigkeitsstroms des aus der Düse 41 ausgestoßenen Kältemittels an. Hierbei mischt der Mischabschnitt 42 das aus dem Innenwärmetauscher 30 angesaugte Kältemittel und das aus der Düse 41 ausgestoßene Kältemittel. Ferner erhöht der Diffusor 43 den Druck des in den Kompressor 10 zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln der Geschwindigkeitsenergie des Kältemittels in Druckenergie des Kältemittels und mischt ebenfalls das angesaugte Kältemittel und das ausgestoßene Kältemittel.
In dem Mischabschnitt 42 werden das ausgestoßene Kältemittel (Antriebskältemittel) und das angesaugte Kältemittel (angetriebene Kältemittel) so vermischt, dass ein Gesamtimpuls davon erhalten bleibt. Deshalb wird auch in dem Mischabschnitt 42 der Kältemitteldruck (stationärer Druck) erhöht. In dem Diffusor 43 wird die Geschwindigkeitsenergie des Kältemittels (dynamischer Druck) durch allmähliches Erhöhen einer Querschnittsdurchgangsfläche des Diffusors 43 in die Druckenergie des Kältemittels (stationärer Druck) umgewandelt. Demgemäß wird der Kältemitteldruck in sowohl dem Mischabschnitt 42 als auch dem Diffusor 43 erhöht. Deshalb ist ein Druckerhöhungsabschnitt aus sowohl dem Mischabschnitt 42 als auch dem Diffusor 43 aufgebaut. In dem ersten Ausführungsbeispiel wird als Düse 41 eine Laval-Düse verwendet (siehe „Fluid Technology", veröffentlicht von „Tokyou University Publisher"). Die Laval-Düse hat einen Drosselabschnitt, an welchem ein Kältemitteldurchgang der Düse die kleinste Durchgangsfläche hat, um eine Geschwindigkeit des aus der Düse 41 ausgestoßenen Kältemittels gleich oder höher als die Schallgeschwindigkeit zu erhöhen. In dem ersten Ausführungsbeispiel kann als Düse 41 auch eine Kegeldüse verwendet werden.
Das Kältemittel strömt aus einem Auslass der Ejektorpumpe 40 in eine Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50. Die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 trennt das Kältemittel in ein gasförmiges Kältemittel und ein flüssiges Kältemittel und speichert das abgetrennte flüssige Kältemittel darin. Ein Gaskältemittelauslass der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 ist mit einer Saugseite des Kompressors 10 verbunden und ein Flüssigkältemittelauslass der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 ist mit einer Einlassseite des Innenwärmetauschers 30 verbunden.
Ein Rückschlagventil 61 ist in einem Kältemittelkanal zwischen dem Flüssigkältemittelauslass der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 und dem Innenwärmetauscher 30 vorgesehen. Das Rückschlagventil 61 erlaubt einen Kältemittelstrom nur von der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 zu dem Innenwärmetauscher 30 und verhindert einen Kältemittelstrom von dem Innenwärmetauscher 30 zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50. Das von der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 zu dem Innenwärmetauscher 30 strömende Kältemittel wird durch das zwischen der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 und dem Innenwärmetauscher 30 vorgesehene Rückschlagventil 61 auf ein vorgegebenes Niveau dekomprimiert. Demgemäß wird in dem Rückschlagventil 61 ein vorgegebener Druckverlust erzeugt, während das Kältemittel von der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 zu dem Innenwärmetauscher 30 strömt. In den Zeichnungen ist ein Rückschlagventil durch ein Symbol basierend auf JIS B 0125 (1988) angegeben.
Das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Kältemittel (Heißgas-Kältemittel) wird durch einen Nebenkanal 70 in den Innenwärmetauscher 30 eingeleitet, während es an dem Außenwärmetauscher 20 und der Ejektorpumpe 40 vorbei strömt. Das Heißgas-Kältemittel wird durch eine in dem Nebenkanal 70 vorgesehene Dekompressionsvorrichtung 71 dekomprimiert. Eine Umleitungseinrichtung in der vorliegenden Erfindung ist aus dem Nebenkanal 70 und der Dekompressionsvorrichtung 71 aufgebaut.
Ein erstes Dreiwegeventil 62 ist in dem Nebenkanal 70 an eine Ausgabeseite des Kompressors 10 vorgesehen, um den Kühlmodus oder den Heißgas-Heizmodus zu schalten. Das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Kältemittel wird im Kühlmodus dem Außenwärmetauscher 20 zugeführt und im Heißgas-Heizmodus durch den Nebenkanal 70 dem Innenwärmetauscher 30 zugeführt. Ein zweites Dreiwegeventil 63 ist an einer Kältemittelauslassseite des Innenwärmetauschers 30 vorgesehen. Das zweite Dreiwegeventil 63 wird so betrieben, dass das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel im Kühlmodus zu der Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 der Ejektorpumpe 40 geleitet wird, und das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel wird im Heißgas-Heizmodus an der Ejektorpumpe 40 vorbei zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 geleitet. Beide Dreiwegeventile 62, 63 werden durch eine elektronische Steuereinheit (ECU) gesteuert.
Als nächstes wird die Funktionsweise des Ejektorpumpen-Kreislaufsystems in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Im Kühlmodus, wie er in 4 dargestellt ist, wird das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Kältemittel zu dem Außenwärmetauscher 20 zirkuliert, um in dem Außenwärmetauscher 20 gekühlt zu werden. Das durch den Außenwärmetauscher 20 gekühlte Kältemittel wird durch die Düse 41 der Ejektorpumpe 40 mit konstanter Entropie dekomprimiert und ausgedehnt und strömt mit einer Geschwindigkeit gleich oder höher als die Schallgeschwindigkeit in den Mischabschnitt 42. Deshalb wird das Kältemittel, welches in dem Innenwärmetauscher 30 durch Aufnehmen von Wärme von der in die Fahrgastzelle zu blasenden Luft verdampft ist, in den Mischabschnitt 42 unter Verwendung der Pumpwirkung aufgrund der Mitreißwirkung des aus der Düse 41 ausgestoßenen Hochgeschwindigkeits-Kältemittels in den Mischabschnitt 42 gesaugt. So wird das Niederdruck-Kältemittel von der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 durch den Innenwärmetauscher 30 und den Druckerhöhungsabschnitt der Ejektorpumpe 40 in dieser Reihenfolge zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 zirkuliert.
Das aus dem Innenwärmetauscher 30 angesaugte Kältemittel (Saugkältemittel) und das aus der Düse 41 ausgestoßene Kältemittel (Antriebskältemittel) werden in dem Mischabschnitt 42 vermischt. Dann wird der dynamische Druck des gemischten Kältemittels in dem Diffusor 43 in den stationären Druck davon umgewandelt und das gemischte Kältemittel wird zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 zurück geführt.
Im ersten Ausführungsbeispiel wird als Kältemittel zum Beispiel Kohlendioxid verwendet. Wenn eine thermische Last (Kühllast) des Innenwärmetauschers 30 groß ist, wird das in die Düse 41 einzuleitende Hochdruck-Kältemittel durch den Kompressor 10 auf einen Druck gleich oder höher als der kritische Druck des Kältemittels komprimiert, wie in 2 dargestellt, wodurch eine ausreichende Kühlleistung des Innenwärmetauschers 30 sichergestellt wird. Schwarze Punkte mit den Bezugsziffern C1 bis C9 in 2 zeigen Kältemittelzustände an Positionen der schwarzen Punkte mit den gleichen Bezugsziffern in 1.
Im Heißgas-Heizmodus (Heißgasmodus), wie er in 5 dargestellt ist, wird das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel durch den Nebenkanal 70 in den Innenwärmetauscher 30 eingeleitet. Deshalb wird die in die Fahrgastzelle zu blasende Luft in dem Innenwärmetauscher 30 durch das in den Innenwärmetauscher 30 strömende Heißgas-Kältemittel erwärmt. Die Dekompressionsvorrichtung 71 dekomprimiert das Heißgas-Kältemittel auf ein Druckniveau entsprechend einer Druckwiderstandsfestigkeit des Innenwärmetauschers 30. Deshalb dekomprimiert die Dekompressionsvorrichtung 71 das Heißgas-Kältemittel nicht in einen Gas/Flüssigkeit-Zweiphasen-Zustand. D.h. die Dekompressionsvorrichtung 71 ist von einem Expansionsventil in einem Expansionsventil-Kreislaufsystem zum Dekomprimieren eines Kältemittels in den Gas/Flüssigkeit-Zweiphasen-Zustand verschieden.
Im Heißgas-Heizmodus, wie er in 3 dargestellt ist, wird die Heizleistung des Innenwärmetauschers 30 mit geringer werdender Dichte des in dem Kompressor 10 zu saugenden Kältemittels geringer. In 3 gibt SL die Sättigungslinie in dem Mollier-Diagramm an. Deshalb ist bevorzugt in dem Heißgas-Heizmodus ein in dem Kühlkreis erzeugter Druckverlust außer dem in der Dekompressionsvorrichtung 71 erzeugten Druckverlust klein gemacht.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem der Kühlmodus oder der Heißgas-Heizmodus einfach geschaltet werden.
Zweites Ausführungsbeispiel
In dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird der Kältemittelstrom durch das erste und das zweite Dreiwegeventil 62, 63 geschaltet. Im zweiten Ausführungsbeispiel jedoch, wie es in 6 dargestellt ist, wird der Kältemittelstrom durch Zweiwegeventile 62a, 62b, 63a geschaltet. Insbesondere wird im Kühlmodus das Ventil 62a geöffnet, das Ventil 62b wird geschlossen und das Ventil 63a wird geschlossen. Andererseits wird im Heißgas-Heizmodus das Ventil 62a geschlossen, das Ventil 62b wird geöffnet und das Ventil 63a wird geöffnet. Deshalb strömt im Heißgas-Heizmodus das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel durch den Nebenkanal 70 in den Innenwärmetauscher 30. In diesem Fall strömt das Kältemittel aus dem Innenwärmetauscher 30 in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50, während es wenigstens an der Düse 41 der Ejektorpumpe 40 vorbei strömt. D.h. das aus dem Innenwärmetauscher 30 strömende Kältemittel kann in den Druckerhöhungsabschnitt (d.h. den Mischabschnitt 42 und den Diffusor 43) eingeleitet werden.
Im zweiten Ausführungsbeispiel sind die anderen Teile ähnlich jenen des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels.
Drittes Ausführungsbeispiel
In dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus an der Ejektorpumpe 40 vorbei zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 geleitet. Im dritten Ausführungsbeispiel jedoch, wie es in 7 dargestellt ist, wird das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus durch die Ejektorpumpe 40 zu der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 geleitet. In dem Beispiel von 7 wird das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel zu sowohl der Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 der Ejektorpumpe 40 als auch der Kältemitteleinlassöffnung 45 der Düse 41 geleitet. Jedoch kann das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus zu einer der Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 und der Kältemitteleinlassöffnung 45 geleitet werden. Zum Beispiel kann das gesamte Kältemittel aus dem Innenwärmetauscher 30 im Heißgas-Heizmodus zu der Kältemitteleinlassöffnung 45 der Düse 41 geleitet werden.
Ferner kann ein Einstellventil wie beispielsweise ein Nadelventil zum Steuern eines Drosselöffnungsgrades der Düse 41 vorgesehen sein. In diesem Fall kann der Drosselöffnungsgrad der Düse 41 im Heißgas-Heizmodus auf einen maximalen Öffnungsgrad gesetzt werden.
Im dritten Ausführungsbeispiel, wie es in 7 dargestellt ist, sind im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel zusätzliche Rückschlagventile 61 vorgesehen, sodass das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel im Heißgas-Heizmodus an dem Außenwärmetauscher 20 vorbei strömt und im Kühlmodus ein Strömen des Kältemittels aus dem Außenwärmetauscher 20 in den Innenwärmetauscher 30 verhindert wird. Jedoch kann auch eine andere Ventilvorrichtung zum Schalten des Kältemittelstroms in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem verwendet werden.
Im dritten Ausführungsbeispiel sind die anderen Teile ähnlich jenen des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels.
Viertes Ausführungsbeispiel
Das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun Bezug nehmend auf 8 beschrieben. Im vierten Ausführungsbeispiel, wie es in 8 dargestellt ist, wird ein Öffnungsgrad des Kältemitteleinlasses 45 durch ein Nadelventil 46 eingestellt. Insbesondere wird ein Drosselöffnungsgrad der Düse 41 der Ejektorpumpe 40 durch das Nadelventil 46 eingestellt, wodurch eine Strömungsmenge und ein Druck des Hochdruck-Kältemittels variabel geregelt werden.
Wie in 8 dargestellt, ist ein Kältemitteldrucksensor 81 an einer Ausgabeseite des Kompressors 10 vorgesehen, und ein Kältemitteltemperatursensor 82 ist an einer Kältemittelauslassseite des Außenwärmetauschers 20 vorgesehen. Der Kältemitteldrucksensor 81 erfasst den Druck des Kältemittels auf der Hochdruckseite in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem, und der Kältemitteltemperatursensor 82 erfasst eine Temperatur des aus dem Außenwärmetauscher 20 strömenden Hochdruck-Kältemittels. Messsignale der Sensoren 81, 82 werden einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 80 eingegeben. Die ECU 80 steuert eine Bewegungsposition des Nadelventils 46 mittels eines Stellgliedes 47, sodass der durch den Drucksensor 81 erfasste Druck des Hochdruck-Kältemittels zu einem Zielkältemitteldruck wird, der basierend auf der durch den Kältemitteltemperatursensor 82 erfassten Temperatur des Hochdruck-Kältemittels bestimmt wird.
Der Kältemittelstrom in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem des dritten Ausführungsbeispiels wird unter Verwendung der Ventile 62, 63a geschaltet. Jedoch kann der Kältemittelstrom in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem auch durch andere Schalteinrichtungen geschaltet werden.
Ferner wird im vierten Ausführungsbeispiel der Öffnungsgrad des Kältemitteleinlasses 45 der Düse 41, d.h. der Drosselöffnungsgrad der Düse 41 basierend auf der Kältemitteltemperatur auf der Auslassseite des Außenwärmetauschers 30 gesteuert. Der Öffnungsgrad des Kältemitteleinlasses 45 kann jedoch auch basierend auf einer Klimalast des Innenwärmetauschers 30 oder einem Überhitzungsgrad des aus dem Innenwärmetauscher 30 ausströmenden Kältemittels geregelt werden, ohne auf diese Art und Weise beschränkt zu sein.
Im vierten Ausführungsbeispiel ist der Kältemittelstrom in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem im Heißgas-Heizmodus ähnlich jenem im zweiten Ausführungsbeispiel. Im Heißgas-Heizmodus wird das Dreiwegeventil 62 so betrieben, dass das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel durch den Nebenkanal 70 in den Innenwärmetauscher strömt. Deshalb wird die durch den Innenwärmetauscher 30 strömende Luft in dem Innenwärmetauscher 30 erwärmt. Dann strömt das aus dem Innenwärmetauscher 30 ausgegebene Kältemittel durch das Ventil 63a und/oder den Druckerhöhungsabschnitt 42, 43 der Ejektorpumpe 40 in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50, während es wenigstens an der Düse 41 der Ejektorpumpe 40 vorbei strömt. Weil im vierten Ausführungsbeispiel der Drosselöffnungsgrad der Düse 41 geregelt wird, können die Heizleistung oder die Kühlleistung im Innenwärmetauscher exakt geregelt werden, während die Ejektorpumpenleistung verbessert werden kann. Im vierten Ausführungsbeispiel werden auch die Ventile 62, 63a durch die ECU 80 gesteuert.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf 9 und 10 beschrieben. In den obigen Ausführungsbeispielen wird das Heißgas-Kältemittel, das in den Innenwärmetauscher 30 strömen soll, im Heißgas-Heizmodus durch die Dekompressionsvorrichtung 71 dekomprimiert. Im fünften Ausführungsbeispiel jedoch, wie es in 9, 10 dargestellt ist, wird das Heißgas-Kältemittel im Heißgas-Heizmodus unter Verwendung der Ejektorpumpe 40 dekomprimiert. Ferner ist ein Dreiwegeventil 64 an einer Auslassseite der Ejektorpumpe 40 vorgesehen, um einen Kältemittelstrom des Ejektorpumpen-Kreislaufsystems im Heißgas-Heizmodus zu schalten.
Insbesondere werden in einem in 9 dargestellten Beispiel die Ventile 62 und 64 im Heißgas-Heizmodus so betrieben, dass das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel an dem Außenwärmetauscher 20 vorbei durch die Düse 41, den Innenwärmetauscher 30 und die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 in dieser Reihenfolge strömt. D.h. im Heißgas-Heizmodus strömt das Heißgas-Kältemittel von dem Kompressor 10 durch einen Nebenkanal 70 in die Düse 41, während es an dem Außenwärmetauscher 20 vorbei strömt, und das in der Düse 41 dekomprimierte Kältemittel strömt durch die Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 in den Innenwärmetauscher 30, ohne direkt in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung ausgegeben zu werden. Der Drosselöffnungsgrad der Düse 41 ist im Heißgas-Heizmodus entsprechend der Druckwiderstandsfestigkeit des Innenwärmetauschers 30 größer eingestellt. Das Kältemittel aus dem Innenwärmetauscher 30 strömt in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 und das gasförmige Kältemittel aus der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 wird in den Kompressor 10 eingeleitet.
In einem in 10 dargestellten Beispiel wird das aus dem Kompressor 10 ausgegebene Heißgas-Kältemittel im Heißgas-Heizmodus an dem Außenwärmetauscher 20 vorbei durch einen Nebenkanal 70 in einen Freiraum zwischen einer Außenwand der Düse 41 und einer Innenwand eines Gehäuseabschnitts 48 eingeleitet. Die Düse 41 ist in dem Gehäuse 48 zum Definieren eines Teils des Mischabschnitts 42 und des Diffusors 43 angeordnet. Dann strömt das in den Freiraum zwischen der Außenwand der Düse 42 und der Innenwand des Gehäuses 48 eingeleitete Kältemittel durch die Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 in den Innenwärmetauscher 30 und wird aus dem Innenwärmetauscher 30 in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 ausgegeben. Anschließend wird das gasförmige Kältemittel in der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung 50 dem Kompressor 10 zugeführt.
Demgemäß strömt in dem Beispiel von 10 im Heißgas-Heizmodus das Heißgas-Kältemittel aus dem Kompressor 10 an dem Außenwärmetauscher 20 vorbei durch den Nebenkanal 70 in den Auslass der Ejektorpumpe 40. Ferner wird das in die Ejektorpumpe 40 strömende Kältemittel durch den Freiraum der Ejektorpumpe 40 und die Niederdruckkältemittel-Saugöffnung 44 in den Außenwärmetauscher 30 eingeleitet.
Im fünften Ausführungsbeispiel ist der Kältemittelstrom in dem Ejektorpumpen-Kreislaufsystem im Kühlmodus ähnlich jenem in dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel.
Weitere Ausführungsbeispiele
Obwohl die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsbeispielen davon unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen vollständig beschrieben worden ist, sind für den Fachmann selbstverständlich verschiedene Änderungen und Modifikationen offensichtlich.
Zum Beispiel ist in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der Innenwärmetauscher 30 aus dem stromabwärtigen Wärmetauschabschnitt und dem stromaufwärtigen Wärmetauschabschnitt aufgebaut. Jedoch kann der Innenwärmetauscher 30 auch aus einem einzigen Wärmetauschabschnitt aufgebaut sein, ohne in die zwei Teile in der Luftströmungsrichtung aufgeteilt zu sein. Ferner kann der Innenwärmetauscher 30 auch so aufgebaut sein, dass er eine allgemeine Wärmetauschkonstruktion hat.
Ferner ist die vorliegende Erfindung in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen typischer Weise auf eine Fahrzeug-Klimaanlage angewendet. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf andere Geräte angewendet werden. In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird als Kältemittel Kohlendioxid verwendet und der Druck des Hochdruck-Kältemittels ist gleich oder höher als der kritische Druck des Kältemittels eingestellt. Jedoch können auch andere Kältemittel verwendet werden, und der Druck des Hochdruck-Kältemittels kann auch kleiner als der kritische Druck des Kältemittels eingestellt werden.
Solche Änderungen und Modifikationen liegen selbstverständlich im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie er durch die anhängenden Ansprüche definiert ist.

Claims

Ejektorpumpen-Kreislaufsystem, mit einem Kompressor (10) zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels; einem Außenwärmetauscher (20), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Außenluft eines Raums durchführt; einem Innenwärmetauscher (30), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der in den Raum zu blasenden Luft durchführt; einer Ejektorpumpe (40) mit einer Düse (41) zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels auf einer Hochdruckseite, wobei die Ejektorpumpe vorgesehen ist, um verdampftes Kältemittel auf einer Niederdruckseite von einer Niederdruck-Saugöffnung (44) durch einen Hochgeschwindigkeitsstrom des aus der Düse ausgestoßenen Kältemittels anzusaugen und um den Druck des in den Kompressor zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln von Expansionsenergie in Druckenergie zu erhöhen; einer Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung (50) zum Trennen des aus der Ejektorpumpe ausströmenden Kältemittels in ein gasförmiges Kältemittel und ein flüssiges Kältemittel, wobei die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung einen Gaskältemittelauslass, aus welchem das gasförmige Kältemittel dem Kompressor zugeführt wird, und einen Flüssigkältemittelauslass, von welchem das flüssige Kältemittel der Niederdruckseite zugeführt wird, aufweist; einer Umleitungseinrichtung (70, 71), durch welche das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel dekomprimiert und in den Innenwärmetauscher eingeleitet wird, während es an dem Außenwärmetauscher und der Ejektorpumpe vorbei strömt; und einer Schaltvorrichtung (62, 61) zum Schalten eines Kühlmodus, in dem das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel dem Außenwärmetauscher zugeführt wird, oder eines Heißgas-Heizmodus, in dem das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel durch die Umleitungseinrichtung dem Innenwärmetauscher zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenwärmetauscher mit der Ejektorpumpe so verbunden ist, dass das aus dem Innenwärmetauscher ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus in wenigstens einen Kältemitteleinlass der Düse eingeleitet wird.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 1, bei welchem der Innenwärmetauscher mit der Ejektorpumpe so verbunden ist, dass das aus dem Innenwärmetauscher ausströmende Kältemittel im Heißgas-Heizmodus zu sowohl der Niederdruck-Saugöffnung der Ejektorpumpe als auch dem Kältemitteleinlass der Düse geleitet wird.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Ejektorpumpe ein Einstellelement (46) zum Einstellen eines Drosselöffnungsgrades der Düse enthält.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem der Innenwärmetauscher einen ersten Wärmetauschabschnitt und einen in einer Luftströmungsrichtung stromauf des ersten Wärmetauschabschnitts angeordneten zweiten Wärmetauschabschnitt enthält; und der erste Wärmetauschabschnitt in einem Kältemittelstrom des Innenwärmetauschers in sowohl dem Kühlmodus als auch dem Heißgas-Heizmodus stromauf des zweiten Wärmetauschabschnitts positioniert ist.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit einer Strömungsrateneinstellvorrichtung (46) zum Einstellen einer in die Düse strömenden Kältemittelmenge basierend auf einer thermischen Last in dem Innenwärmetauscher.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem als Kältemittel Kohlendioxid verwendet wird.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welchem der Kompressor betätigt wird, um einen superkritischen Betriebsmodus einzustellen, in dem das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel einen Druck gleich oder höher als der kritische Druck des Kältemittels besitzt.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem, mit einem Kompressor (10) zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels; einem Außenwärmetauscher (20), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Außenluft eines Raums durchführt; einem Innenwärmetauscher (30), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der in den Raum zu blasenden Luft durchführt; einer Ejektorpumpe (40) mit einer Düse (41) zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels auf einer Hochdruckseite und einem Druckerhöhungsabschnitt (42, 43) mit einer Niederdruck-Saugöffnung (44), aus welcher das auf einer Niederdruckseite verdampfte Kältemittel durch einen Hochgeschwindigkeitsstrom des aus der Düse ausgestoßenen Kältemittels angesaugt wird, wobei der Druckerhöhungsabschnitt (42, 43) vorgesehen ist, um das von der Niederdruck-Saugöffnung angesaugte Kältemittel und das aus der Düse ausgestoßene Kältemittel zu vermischen und den Druck des in den Kompressor zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln von Expansionsenergie in Druckenergie zu erhöhen; einer Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung (50) zum Trennen des aus der Ejektorpumpe ausströmenden Kältemittels in ein gasförmiges Kältemittel und ein flüssiges Kältemittel, wobei die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung einen Gaskältemittelauslass, aus dem das gasförmige Kältemittel dem Kompressor zugeführt wird, und einen Flüssigkältemittelauslass, aus dem das flüssige Kältemittel der Niederdruckseite zugeführt wird, aufweist; und einer Schaltvorrichtung (61, 62, 64) zum Schalten eines Kühlmodus oder eines Heißgas-Heizmodus, dadurch gekennzeichnet, dass im Kühlmodus das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel durch den Außenwärmetauscher, die Düse, den Druckerhöhungsabschnitt und die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in dieser Reihenfolge strömt, wobei das flüssige Kältemittel in der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in den Innenwärmetauscher strömt und das gasförmige Kältemittel in dem Innenwärmetauscher von der Niederdruck-Saugöffnung in den Druckerhöhungsabschnitt gesaugt wird; und dass im Heißgas-Heizmodus das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel in die Düse strömt, durch die Niederdruck-Saugöffnung in den Innenwärme tauscher eingeleitet wird und in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung strömt, während es an dem Außenwärmetauscher vorbei strömt.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 8, bei welchem die Ejektorpumpe einen Gehäuseabschnitt (48) zum Definieren wenigstens eines Teils des Druckerhöhungsabschnitts enthält; die Düse in dem Gehäuseabschnitt so angeordnet ist, dass sie einen Freiraum zwischen einer Innenwand des Gehäuses und einer Außenwand der Düse hat; und der Freiraum in einer solchen Weise vorgesehen ist, dass das aus der Düse ausgegebene Kältemittel im Heißgas-Heizmodus durch den Freiraum dem Innenwärmetauscher zugeführt wird.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 8 oder 9, bei welchem die Ejektorpumpe ein Einstellelement (46) zum Einstellen eines Drosselöffnungsgrades der Düse enthält.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem, mit einem Kompressor (10) zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels; einem Außenwärmetauscher (20), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und Außenluft eines Raums durchführt; einem Innenwärmetauscher (30), welcher einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der in den Raum zu blasenden Luft durchführt; einer Ejektorpumpe (40) mit einer Düse (41) zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels auf einer Hochdruckseite und einem Druckerhöhungsabschnitt (42, 43) mit einer Niederdruck-Saugöffnung (44), von der das auf einer Niederdruckseite verdampfte Kältemittel durch einen Hochgeschwindigkeitsstrom des aus der Düse ausgestoßenen Kältemittels angesaugt wird, wobei der Druckerhöhungsabschnitt vorgesehen ist, um das von der Niederdruck-Saugöffnung angesaugte Kältemittel und das aus der Düse ausgestoßene Kältemittel zu mischen und den Druck des in den Kompressor zu saugenden Kältemittels durch Umwandeln von Expansionsenergie in Druckenergie zu erhöhen; einer Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung (50) zum Trennen des aus der Ejektorpumpe ausströmenden Kältemittels in ein gasförmiges Kältemittel und ein flüssiges Kältemittel, wobei die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung einen Gaskälte mittelauslass, aus dem das gasförmige Kältemittel dem Kompressor zugeführt wird, und einen Flüssigkältemittelauslass, von dem das flüssige Kältemittel der Niederdruckseite zugeführt wird, aufweist; und einer Schaltvorrichtung (61, 62) zum Schalten eines Kühlmodus oder eines Heißgas-Heizmodus, dadurch gekennzeichnet, dass die Ejektarpumpe einen Gehäuseabschnitt (48) zum Definieren wenigstens eines Teils des Druckerhöhungsabschnitts enthält; dass die Düse in dem Gehäuseabschnitt so angeordnet ist, dass sie einen Freiraum zwischen einer Innenwand des Gehäuses und eine Außenwand der Düse hat; dass im Kühlmodus das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel durch den Außenwärmetauscher, die Düse, den Druckerhöhungsabschnitt und die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in dieser Reihenfolge strömt, wobei das flüssige Kältemittel in der Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung in den Innenwärmetauscher strömt und das in dem Innenwärmetauscher verdampfte Kältemittel von der Niederdruck-Saugöffnung in den Druckerhöhungsabschnitt gesaugt wird; und dass im Heißgas-Heizmodus das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel an dem Außenwärmetauscher vorbei in den Freiraum eingeleitet wird und aus der Ejektorpumpe in den Innenwärmetauscher strömt.
Ejektorpumpen-Kreislaufsystem nach Anspruch 11, bei welchem im Kühlmodus das aus einem Auslass der Ejektorpumpe ausgegebene Kältemittel in die Gas/Flüssigkeit-Trennvorrichtung strömt; und im Heißgas-Heizmodus das aus dem Kompressor ausgegebene Kältemittel von dem Auslass der Ejektorpumpe in den Freiraum eingeleitet wird und durch die Niederdruck-Einlassöffnung in den Innenwärmetauscher strömt.