專利名稱：頂置式客車變頻空調(diào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種頂置式客車變頻空調(diào)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的頂置式電車空調(diào)主要包括控制單元、電源單元、壓縮機(jī)単元、冷凝単元和蒸發(fā)單元，在空調(diào)中部形成壓縮機(jī)腔及控制腔，控制單元、電源單元和壓縮機(jī)単元置于空調(diào)的頂置裝置的中部的壓縮機(jī)腔及控制腔內(nèi)。冷凝単元置于頂置裝置前端，蒸發(fā)單元置于頂置裝置的后端。冷凝器在冷凝単元的兩邊人字形擺放，兩個(gè)冷凝風(fēng)機(jī)置于冷凝単元的中間，冷凝風(fēng)機(jī)使用壓風(fēng)或抽風(fēng)型式?，F(xiàn)有電車空調(diào)實(shí)現(xiàn)了電動空調(diào)一體化和變頻化設(shè)計(jì)，但在空調(diào)能效比、噪音等方面還有諸多缺陷。 目前市場上所使用的電動汽車空調(diào)所涉及的技術(shù)缺陷有
1、冷凝単元設(shè)計(jì)采用“冷凝器在冷凝部分的兩邊人字形擺放，兩個(gè)冷凝風(fēng)機(jī)置于冷凝単元的中間”形式，該方式中冷凝器有效利用面積較小，冷凝器設(shè)計(jì)偏大，同吋，不能很好利用汽車運(yùn)行時(shí)的迎風(fēng)特性節(jié)約能耗；
2、蒸發(fā)器單元的蒸發(fā)風(fēng)機(jī)受高度影響，需采用高轉(zhuǎn)速風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)噪音較大，能耗較高；
3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的是常規(guī)設(shè)計(jì)方案，新能源客車對能耗要求特別高，常規(guī)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能耗優(yōu)化不夠；
4、冬天采用PTC和熱泵聯(lián)合運(yùn)行方式，能耗很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種頂置式客車變頻空調(diào)，以期實(shí)現(xiàn)空調(diào)的更低能耗，更低噪音的技術(shù)方案。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是
一種頂置式客車變頻空調(diào)，包括安裝在空調(diào)頂置裝置中的控制單元、電源單元、壓縮機(jī)単元、冷凝単元和蒸發(fā)單元，其特征是，所述壓縮機(jī)単元安裝在所述頂置裝置的ー側(cè)，所述控制單元安裝所述頂置裝置的另ー側(cè)，所述冷凝単元設(shè)置于所述頂置裝置的前部，所述蒸發(fā)單元置于所述頂置裝置的后部，所述冷凝単元包括冷凝器和冷凝風(fēng)機(jī)，所述冷凝器設(shè)置在所述冷凝風(fēng)機(jī)的前方；所述蒸發(fā)単元包括蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，所述蒸發(fā)単元的中間設(shè)置回風(fēng)ロ，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述回風(fēng)ロ的兩側(cè)。進(jìn)ー步，所述冷凝器按前低后高的方式傾斜安裝；所述冷凝風(fēng)機(jī)按前高后低的方式傾斜安裝。進(jìn)ー步，所述控制器単元和所述壓縮機(jī)単元的位置可以互換。進(jìn)ー步，所述冷凝風(fēng)機(jī)為抽風(fēng)式風(fēng)機(jī)。進(jìn)一歩，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)在回風(fēng)ロ的兩側(cè)各設(shè)置ー個(gè)或兩個(gè)，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)為直流同步風(fēng)機(jī)或交流變頻風(fēng)機(jī)。進(jìn)ー步，所述壓縮機(jī)為渦旋變頻壓縮機(jī)或定頻壓縮機(jī)。
進(jìn)ー步，所述冷凝器為管片式風(fēng)冷散熱器或平流式風(fēng)冷散熱器。進(jìn)ー步，所述冷凝風(fēng)機(jī)為抽風(fēng)式軸流風(fēng)機(jī)。進(jìn)ー步，所述蒸發(fā)器為管片式風(fēng)冷散熱器或管帶平流式風(fēng)冷散熱器。進(jìn)ー步，在壓縮機(jī)單元的氣液分離器部分增加PTC加熱裝置。進(jìn)一歩，所述PTC加熱裝置為回氣加熱元件，安裝在氣液分離器內(nèi)部或包裹在氣液分離器的回氣管外面。進(jìn)ー步，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)為雙數(shù)多臺離心式通風(fēng)機(jī)。 本發(fā)明的有益效果是
1、采用迎風(fēng)式冷凝風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)，冷凝風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)系統(tǒng)壓カ自動調(diào)節(jié)，提高了系統(tǒng)制冷效率，降低了整機(jī)能耗；同吋，由于采用抽風(fēng)式冷凝風(fēng)機(jī)，冷凝器散熱效率提高，冷凝器設(shè)計(jì)時(shí)可適當(dāng)減??；
2、由于采用迎風(fēng)設(shè)計(jì)方案使蒸發(fā)部分兩側(cè)空間加大,蒸發(fā)風(fēng)機(jī)蝸殼可加大,蝸殼的加大后，在同樣的風(fēng)量下，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，風(fēng)機(jī)的震動和噪音都下降，因此，空調(diào)震動和噪音都有所下降；
3、回氣加熱增j；含，推遲低溫結(jié)霜，調(diào)高低溫?zé)岜弥茻嵝Ч?，延長熱泵運(yùn)行時(shí)間，降低PTC工作時(shí)間，實(shí)現(xiàn)節(jié)能；
4、迎風(fēng)式整體単元設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝簡單，維修方便；壓縮機(jī)噪音低、體積小、故障率低；采用低轉(zhuǎn)速蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，噪音低、震動小；
5、電動部件連接全部在空調(diào)頂置裝置內(nèi)，保證了空調(diào)可靠性和安全性；
6、風(fēng)機(jī)全部采用無刷交流或直流同步風(fēng)機(jī)，可實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速，可靠性高，節(jié)能性好。


附圖I是本發(fā)明的主視 附圖2是本發(fā)明的左視 附圖3是附圖I中的A的放大圖。附圖中的標(biāo)記為
I.冷凝器；2.冷凝風(fēng)機(jī)；
3.壓縮機(jī)；4.壓縮機(jī)；
5.氣液分離器；6.止逆閥；
7、四通換向閥；8.回氣加熱器；
9.蒸發(fā)器；10.干燥器；
II.雙向膨脹閥；12.蒸發(fā)風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明頂置式客車變頻空調(diào)的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明。參見附圖1、2，頂置式客車變頻空調(diào)的前端為迎風(fēng)端，頂置裝置安裝在客車的車頂上，冷凝単元包括冷凝器I和冷凝風(fēng)機(jī)2，冷凝器I和冷凝風(fēng)機(jī)2安裝于空調(diào)頂置裝置前部，冷凝器I在冷凝単元的前端按前低后高的方式傾斜設(shè)置，冷凝風(fēng)機(jī)2為兩個(gè)，兩個(gè)冷凝風(fēng)機(jī)2安裝在冷凝器I的后部，冷凝風(fēng)機(jī)2按前高后低的方法往后部傾斜安裝，冷凝器I和冷凝風(fēng)機(jī)2的這種傾斜安裝方式，形成氣體導(dǎo)流，并可防止冷凝風(fēng)短路。冷凝風(fēng)機(jī)2使用抽風(fēng)式風(fēng)機(jī)，冷凝空氣從冷凝単元的前部經(jīng)過冷凝器I交換熱量后，通過冷凝風(fēng)機(jī)2排出。繼續(xù)參見附圖I、2，電源單元和控制單元安裝在控制箱3中，控制箱3安裝在頂置裝置中部的一側(cè)的控制腔內(nèi)，壓縮機(jī)4、氣液分離器5、止逆閥6、四通換向閥7、回氣加熱器8及相關(guān)管道配件形成壓縮機(jī)腔。壓縮機(jī)腔位于頂置裝置中部的另ー側(cè)，控制腔和壓縮機(jī)腔可以互換位置，控制腔和壓縮機(jī)腔最好不要放置在同一側(cè)。兩個(gè)冷凝風(fēng)機(jī)2的安裝位置介于冷凝器I和中間的兩腔之間。繼續(xù)參見附圖1、2，蒸發(fā)單元包括蒸發(fā)器9、干燥器10、雙向膨脹閥11和蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12，蒸發(fā)單元設(shè)置于空調(diào)頂置裝置的后部。蒸發(fā)單元的中間為回風(fēng)ロ，干燥器10和雙向膨脹閥11布置于中間回風(fēng)ロ，便于維修。在中間回風(fēng)ロ的兩側(cè)各分布一至兩個(gè)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12，兩個(gè)蒸發(fā)器9置于蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12和中間回風(fēng)ロ之間。參見附圖I、2、3，本發(fā)明的制冷過程是，低壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)4壓縮后形成高 溫高壓氣體，經(jīng)排氣管、止逆閥6進(jìn)入四通換向閥7的D端，此時(shí)四通換向閥7線圈不工作，氣體經(jīng)四通換向閥7的C端出ロ進(jìn)入冷凝器I。在冷凝風(fēng)機(jī)2強(qiáng)制冷凝器I與空氣熱交換下，高溫高壓氣體在冷凝器內(nèi)被冷卻成中溫高壓的液體，液體經(jīng)干燥器10干燥過濾后到達(dá)雙向膨脹閥11，經(jīng)雙向膨脹閥11節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器9，在蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制蒸發(fā)器9與車內(nèi)空氣熱交換后實(shí)現(xiàn)制冷，低溫低壓的液體在蒸發(fā)器9內(nèi)膨脹吸收熱量后變成低溫低壓氣體，低溫低壓氣體經(jīng)四通換向閥7的E端進(jìn)入S端輸出后進(jìn)入氣液分離器5，氣體經(jīng)氣液分離(如果有液體)后經(jīng)回氣管進(jìn)入壓縮機(jī)3，實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。參見附圖I、2、3，本發(fā)明的制熱過程是，低壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)4壓縮后形成高溫高壓氣體，經(jīng)排氣管、止逆閥6，進(jìn)入四通換向閥7的D端，此時(shí)四通換向閥7線圈通電エ作，氣體經(jīng)四通換向閥7的E端輸出進(jìn)入蒸發(fā)器9。在蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12將蒸發(fā)器9與車內(nèi)空氣熱交換下實(shí)現(xiàn)制熱，高溫高壓氣體在蒸發(fā)器9內(nèi)被冷卻成中溫高壓的液體，匯集到達(dá)雙向膨脹閥11，經(jīng)雙向膨脹閥11節(jié)流后變成低溫低壓液體，經(jīng)干燥器10干燥過濾后進(jìn)入冷凝器1，制冷劑在冷凝器I內(nèi)膨脹吸收外界熱量后變成低溫低壓氣體，低溫低壓氣體經(jīng)四通換向閥7的C端進(jìn)入，S端輸出后進(jìn)入氣液分離器5，氣體經(jīng)氣液分離(如果有液體)后經(jīng)回氣管進(jìn)入壓縮機(jī)3，實(shí)現(xiàn)制熱循環(huán)。當(dāng)外界環(huán)境溫度達(dá)到(TC以下時(shí)，控制箱啟動回氣加熱器8加熱通過氣液分離器5的低溫氣體，延遲冷凝器I盤管化霜時(shí)間，實(shí)現(xiàn)低溫高效制熱功能。在制熱運(yùn)行狀態(tài)，控制箱3根據(jù)采集的室內(nèi)、室外及盤管溫度參數(shù)，判斷要進(jìn)行除霜吋，四通換向閥7斷電，空調(diào)系統(tǒng)切換至制冷循環(huán)，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12和冷凝風(fēng)機(jī)2停機(jī)，當(dāng)實(shí)現(xiàn)除霜后，冷凝風(fēng)機(jī)2和四通換向閥7啟動，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)12延后一段時(shí)間，當(dāng)盤管溫度到達(dá)ー定溫度時(shí)啟動，這個(gè)溫度一般為10°C左右，整個(gè)除霜過程完成。當(dāng)汽車在行駛過程吋，控制箱3根據(jù)采集的冷凝器I端高壓壓カ值，通過計(jì)算得出冷凝風(fēng)機(jī)的最佳頻率點(diǎn)，將壓カ控制在理想范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)高效運(yùn)行，降低冷凝風(fēng)機(jī)功耗。算法的具體過程是，制冷吋，當(dāng)系統(tǒng)高壓壓カ低于設(shè)定值的某ー值時(shí)(如低于設(shè)定值O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)最低頻率運(yùn)行，當(dāng)壓カ繼續(xù)往上漲時(shí)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率逐步提高，直至壓力在一定精度范圍內(nèi)(如±0. 05Mpa)不變吋，頻率保持恒定，如果不能恒定，則冷凝風(fēng)機(jī)頻率繼續(xù)升高，當(dāng)高壓壓カ超過設(shè)定值的某ー值時(shí)(如超過O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率為最高頻率運(yùn)行。當(dāng)高壓壓カ在設(shè)定范圍內(nèi)開始下降時(shí)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率開始逐步降低，直至壓カ在一定精度范圍內(nèi)(如±0. 05Mpa)不變吋，頻率保持恒定，如果不能恒定，則冷凝風(fēng)機(jī)頻率繼續(xù)降低，當(dāng)高壓壓カ低于設(shè)定值的某ー值時(shí)(如低于設(shè)定值O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)保持最低頻率運(yùn)行。制熱時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)低壓壓カ高于設(shè)定值的某ー值時(shí)(如高于設(shè)定值O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)最低頻率運(yùn)行，當(dāng)壓カ繼續(xù)往下降時(shí)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率逐步提高，直至壓カ在一定精度范圍內(nèi)(如±0. 05Mpa)不變吋，頻率保持恒定，如果不能恒定，則冷凝風(fēng)機(jī)頻率繼續(xù)升高，當(dāng)?shù)蛪簤亥陀谠O(shè)定值的某ー值時(shí)(如低于O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率為最高頻率運(yùn)行。當(dāng)?shù)蛪簤亥谠O(shè)定范圍內(nèi)開始上升時(shí)，冷凝風(fēng)機(jī)頻率開始逐步降低，直至壓カ在一定精度范圍內(nèi)(如±0. 05Mpa)不變時(shí)，頻率保持恒定，如果不能恒定，則冷凝風(fēng)機(jī)頻率繼續(xù)降低，當(dāng)?shù)蛪簤亥哂谠O(shè)定值的某ー值時(shí)(如低于設(shè)定值O. 2Mpa)，冷凝風(fēng)機(jī)保持最低頻率運(yùn)行。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種頂置式客車變頻空調(diào)，包括安裝在空調(diào)頂置裝置中的控制單元、電源單元、壓縮機(jī)單元、冷凝單元和蒸發(fā)單元，其特征在于所述壓縮機(jī)單元安裝在所述頂置裝置的一側(cè)， 所述控制單元安裝所述頂置裝置的另一側(cè)，所述冷凝單元設(shè)置于所述頂置裝置的前部，所述蒸發(fā)單元置于所述頂置裝置的后部，所述冷凝單元包括冷凝器和冷凝風(fēng)機(jī)，所述冷凝器設(shè)置在所述冷凝風(fēng)機(jī)的前方；所述蒸發(fā)單元包括蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，所述蒸發(fā)單元的中間設(shè)置回風(fēng)口，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述回風(fēng)口的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述冷凝器按前低后高的方式傾斜安裝；所述冷凝風(fēng)機(jī)按前高后低的方式傾斜安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述控制器單元和所述壓縮機(jī)單元的位置可以互換。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述冷凝風(fēng)機(jī)為抽風(fēng)式風(fēng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)在回風(fēng)口的兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)，所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)為直流同步風(fēng)機(jī)或交流變頻風(fēng)機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述壓縮機(jī)為渦旋變頻壓縮機(jī)或定頻壓縮機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述冷凝器為管片式風(fēng)冷散熱器或平流式風(fēng)冷散熱器。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述冷凝風(fēng)機(jī)為抽風(fēng)式軸流風(fēng)機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述蒸發(fā)器為管片式風(fēng)冷散熱器或管帶平流式風(fēng)冷散熱器。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于在壓縮機(jī)單元的氣液分離器部分增加PTC加熱裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述PTC加熱裝置為回氣加熱元件，安裝在氣液分離器內(nèi)部或包裹在氣液分離器的回氣管外面。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的頂置式客車變頻空調(diào)，其特征在于所述蒸發(fā)風(fēng)機(jī)為雙數(shù)多臺離心式通風(fēng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及客車空調(diào)器技術(shù)領(lǐng)域，提供一種頂置式客車變頻空調(diào)，包括安裝在空調(diào)頂置裝置中的控制單元、電源單元、壓縮機(jī)單元、冷凝單元和蒸發(fā)單元，壓縮機(jī)單元安裝在頂置裝置的一側(cè)，控制單元安裝頂置裝置的另一側(cè)，冷凝單元設(shè)置于頂置裝置的前部，蒸發(fā)單元置于頂置裝置的后部，冷凝單元包括冷凝器和冷凝風(fēng)機(jī)，冷凝器設(shè)置在冷凝風(fēng)機(jī)的前方；蒸發(fā)單元包括蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，蒸發(fā)單元的中間設(shè)置回風(fēng)口，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)設(shè)置在回風(fēng)口的兩側(cè)。冷凝器的迎風(fēng)提高了系統(tǒng)制冷效率，降低了整機(jī)能耗。
文檔編號F24F1/00GK102692050SQ20121019265
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者朱砂, 熊國輝, 符方雄, 黃 益 申請人:上海加冷松芝汽車空調(diào)股份有限公司