一種汽車空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器（12）和中間換熱器（6）；制熱模式時(shí)，由第二換熱器（102）的出口流出的工質(zhì)分成第一流路和第二流路：在第一流路中，工質(zhì)由該高溫側(cè)（62）流出后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器（12）中，由該噴射器（12）的噴射出口噴出后分為第一支路和第二支路：在該第一支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)（61）流回壓縮機(jī)（1）中；在第二支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)第三換熱器（3）通過(guò)旁路引流口流入噴射器（12）中。該空調(diào)系統(tǒng)能夠顯著提高壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)的效率，保證高寒環(huán)境下熱量的需求，從而保證乘客的舒適性和發(fā)熱部件的穩(wěn)定高效工作。
【專利說(shuō)明】一種汽車空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車空調(diào)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電動(dòng)汽車用的空調(diào)系統(tǒng)或混合動(dòng)力用的汽車空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)節(jié)能減排提出了更加嚴(yán)格的要求，世界各國(guó)都把新能源汽車作為汽車工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向，而電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車由于有節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，成為今后汽車發(fā)展方面之一。但電動(dòng)汽車由于使用電池作為動(dòng)力來(lái)源，電池作為核心部件，其成本和容量/重量制約著新能源汽車的發(fā)展；其空調(diào)系統(tǒng)同樣也不同于原有的汽車空調(diào)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)式汽車，可以利用內(nèi)燃機(jī)的余熱和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的熱量來(lái)加熱車廂，而電動(dòng)汽車的動(dòng)力主要來(lái)自于電機(jī)，缺少了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量可以利用。
[0003]另外，在傳統(tǒng)汽車中，鼓風(fēng)機(jī)和冷凝電機(jī)是汽車空調(diào)主要的用電源，而在電動(dòng)汽車/混合動(dòng)力汽車上用電的就不僅僅是鼓風(fēng)機(jī)和冷凝電機(jī)，這一矛盾將更加突出:
[0004]首先，壓縮機(jī)沒有發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，完全依靠電能；
[0005]其二，同樣因?yàn)闆]有了發(fā)動(dòng)機(jī)，在制熱時(shí)沒有發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱可用，也要完全依靠電能。這樣如何提高電能的利用率，成為電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車空調(diào)的主要問題；
[0006]第三，對(duì)于環(huán)境比較惡劣的地區(qū)，如冬季高寒的地區(qū)這一矛盾尤為突出。
[0007]如圖1所示的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)中，該系統(tǒng)有兩個(gè)主要循環(huán):制冷循環(huán)1000和加熱循環(huán)2000。汽車空調(diào)系統(tǒng)包括兩個(gè)空調(diào)箱總成:車廂空調(diào)箱1010和電池模塊空調(diào)箱1020:車廂空調(diào)箱1010中包括車廂蒸發(fā)器1011和車廂加熱器1012，電池模塊空調(diào)箱1020中包括電池模塊蒸發(fā)器1021和電池模塊加熱器1022。在進(jìn)行制冷循環(huán)時(shí)，其工作過(guò)程為:在夏季工況時(shí)，開啟空調(diào)，壓縮機(jī)1001開始工作，消耗一定的電能，將低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，在流過(guò)冷凝器1002時(shí)放出熱量，工質(zhì)放出的熱量被環(huán)境空氣吸收，本身發(fā)生相變而冷凝成液態(tài)，液態(tài)工質(zhì)在流過(guò)膨脹閥1003和/或1005時(shí)，使工質(zhì)降壓降溫，然后流經(jīng)車廂蒸發(fā)器1011和/或電池模塊蒸發(fā)器1021時(shí)吸收車內(nèi)和/或電池內(nèi)空氣中的熱量，本身發(fā)生相變而蒸發(fā)成氣態(tài)，低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)再被壓縮機(jī)1001壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，如此循環(huán)工作。系統(tǒng)中的兩個(gè)蒸發(fā)器1011和1021可單獨(dú)工作，具體通過(guò)兩個(gè)電磁閥1004和1006的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)流路的控制。
[0008]而在制熱循環(huán)時(shí)，其工作過(guò)程2000為:在冬季工況時(shí)，電加熱器2003通電，給循環(huán)2000中的工質(zhì)進(jìn)行加熱，同時(shí)，水泵2001啟動(dòng)，把加熱后的工質(zhì)送至加熱器1012和/或1022，對(duì)車內(nèi)和/或電池內(nèi)空氣中進(jìn)行加熱，具體通過(guò)兩個(gè)電磁閥2004和2005的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)流路的控制從而提供熱源。加熱器1012和1022可單獨(dú)工作，通過(guò)電磁閥2004和2005的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0009]然而，在上述系統(tǒng)中，還存在以下缺陷:
[0010]I)制冷循環(huán)時(shí)，壓縮機(jī)的吸氣溫度大體等于蒸發(fā)器1011和1021出口端的蒸發(fā)溫度，壓縮機(jī)的吸氣壓力大體等于蒸發(fā)器1011和1021出口端的蒸發(fā)壓力，因而當(dāng)該系統(tǒng)處于高溫極熱地區(qū)時(shí)，壓縮機(jī)的吸氣溫度和吸氣壓力相對(duì)比較低，因而降低了壓縮的效率，同時(shí)也不能保證足夠冷量需求。
[0011]2)制冷采用傳統(tǒng)車上的空調(diào)系統(tǒng)，同時(shí)或單獨(dú)對(duì)車廂或電池進(jìn)行冷卻；而制熱則采用高壓PTC，即電加熱的方式，同時(shí)或單獨(dú)對(duì)車廂或電池進(jìn)行加熱。采用電加熱，其效率最高為100%。這樣該系統(tǒng)除了制冷循環(huán)外，還有循環(huán)2000中工質(zhì)的加熱循環(huán)系統(tǒng)，即系統(tǒng)相對(duì)較為復(fù)雜。
[0012]3)并且其在制熱時(shí)，是完全靠消耗整車的電能系統(tǒng)中的電能來(lái)對(duì)工質(zhì)加熱，車廂和/或電池中的空氣再在散熱器中與較熱的工質(zhì)進(jìn)行熱交換，加熱后的空氣再送至車廂和/或電池中。在這些熱交換過(guò)程中，肯定會(huì)有熱量的損失，所以效率肯定小于I。
[0013]4)另外在加熱時(shí)，因循環(huán)2000中的工質(zhì)的比熱相對(duì)較大，而電加熱器的功率有限，導(dǎo)致循環(huán)2000中的工質(zhì)的升溫相對(duì)較慢，進(jìn)而空氣的升溫也較慢，這樣要影響乘客的舒適性。
[0014]5)由于剛啟動(dòng)時(shí)電池等發(fā)熱部件溫度相對(duì)較低，而溫度升高較慢，從而會(huì)影響到電池等發(fā)熱部件的使用性能(如行駛里程縮短，使用壽命縮短)。
[0015]6)再加上該系統(tǒng)同時(shí)存在工質(zhì)的制冷循環(huán)和加熱循環(huán)2000工質(zhì)的加熱循環(huán)，系統(tǒng)的零件較多，相對(duì)較為復(fù)雜，在車上布置困難，制造成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，該空調(diào)系統(tǒng)能夠顯著提高壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)的效率，保證高寒環(huán)境下熱量的需求，從而保證乘客的舒適性和發(fā)熱部件的穩(wěn)定高效工作。
[0017]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、氣液分離器、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱、第二空調(diào)箱和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0018]第一空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱包括第一換熱器和第二換熱器；第二空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器；
[0019]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器和中間換熱器，所述中間換熱器包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)和高溫側(cè)；
[0020]所述第二換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0021]制熱模式時(shí)，由第二換熱器的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:
[0022]在第一流路中，工質(zhì)進(jìn)入高溫側(cè)中，并由該高溫側(cè)流出后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器中，由該噴射器的噴射出口噴出后分為第一支路和第二支路:
[0023]在該第一支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)進(jìn)行熱交換，然后再經(jīng)過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中；
[0024]在第二支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后通過(guò)管路流入第三換熱器中吸收熱量，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口流入噴射器中；
[0025]在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器中。
[0026]優(yōu)選地，制冷模式時(shí)，由第二換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路流入第三換熱器中，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)節(jié)流后分成兩路或分成兩路后進(jìn)行節(jié)流，所述第二換熱器的出口端連接有第一三通閥，該第一三通閥的剩余的兩個(gè)接口中，一個(gè)接口導(dǎo)向制冷模式時(shí)的管路，另一個(gè)接口導(dǎo)向制熱模式時(shí)的管路:
[0027]在一路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)后流入第一換熱器中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中；
[0028]在另一路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中吸收熱量制冷，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中。
[0029]優(yōu)選地，在所述第一流路中，高溫側(cè)接入噴射器的驅(qū)動(dòng)入口，該噴射器的噴射出口連接有第二截止閥，該第二截止閥后的管路分成第一支路和第二支路；
[0030]在第一支路中，低溫側(cè)的出口端與氣液分離器之間管路上設(shè)有第三截止閥；
[0031]在第二支路中，第三換熱器的進(jìn)口端之前的管路上設(shè)有第一節(jié)流元件，并該第三換熱器出口端與噴射器的旁路引流口之間的管路上設(shè)有第四截止閥。
[0032]優(yōu)選地，第三換熱器與第四截止閥之間的管路上連接有設(shè)置第五截止閥的另一管路，并該另一管路接入氣液分離器中，所述高溫側(cè)與噴射器的驅(qū)動(dòng)入口之間的管路上設(shè)有第二節(jié)流元件。
[0033]優(yōu)選地，在所述第二流路中，發(fā)熱部件換熱器的進(jìn)口端連接的管路上設(shè)有第一截止閥，該發(fā)熱部件換熱器出口端連接的管路上設(shè)有第三節(jié)流元件，然后通過(guò)管路與第三換熱器連接，低溫側(cè)的出口端進(jìn)一步通過(guò)第六截止閥連接入第一換熱器中，并發(fā)熱部件換熱器在制冷模式時(shí)的出口端通過(guò)設(shè)有第七截止閥的管路接入氣液分離器中。
[0034]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、氣液分離器、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱、第二空調(diào)箱和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0035]第一空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱包括第一換熱器和第二換熱器；第二空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器；
[0036]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器和中間換熱器，所述中間換熱器包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)和高溫側(cè)；
[0037]所述第二換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0038]制熱模式時(shí)，由第二換熱器的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:
[0039]在第一流路中，工質(zhì)進(jìn)入高溫側(cè)，由該高溫側(cè)流出的工質(zhì)節(jié)流后分成第一支路和第二支路，或者分成第一支路和第二支路后節(jié)流；
[0040]在第一支路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器，并由該噴射器的噴射出口噴出，然后通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)流出后進(jìn)入氣液分離器中；
[0041]在第二支路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入第三換熱器中吸收熱量，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)旁路流通口接入噴射器中；
[0042]在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器中。
[0043]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、氣液分離器、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱、第二空調(diào)箱和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0044]第一空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱包括第一換熱器和第二換熱器；第二空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器；
[0045]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器和中間換熱器，所述中間換熱器包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)和高溫側(cè)；
[0046]所述第二換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0047]制熱模式時(shí)，由第二換熱器的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:
[0048]在第一流路中，工質(zhì)分別流入第一支路和第二支路中；
[0049]在第一支路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器中，并由該噴射器的噴射出口噴出，然后再通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)中，由該低溫側(cè)流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中；
[0050]在第二支路中，工質(zhì)流入高溫側(cè)中，由該高溫側(cè)流出節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器中吸收熱量，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器中；
[0051]在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器中。
[0052]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、氣液分離器、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱、第二空調(diào)箱和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0053]第一空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱包括第一換熱器和第二換熱器；第二空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器；
[0054]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器和中間換熱器，所述中間換熱器包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)和高溫側(cè)；
[0055]所述第二換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0056]制熱模式時(shí)，由第二換熱器的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:
[0057]在第一流路中，工質(zhì)分別流入第一支路和第二支路中；
[0058]在第一支路中，工質(zhì)流入高溫側(cè)中，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口流入噴射器中，工質(zhì)由該噴射器的噴射出口流出后進(jìn)入低溫側(cè)中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中；
[0059]在第二支路中，工質(zhì)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器中，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器中；
[0060]在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器中。
[0061]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱、第二空調(diào)箱和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0062]第一空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱包括第一換熱器和第二換熱器；第二空調(diào)箱用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器；
[0063]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器、及通過(guò)管路與噴射器的噴射出口連通的閃發(fā)器；
[0064]所述第二換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0065]制熱模式時(shí)，由第二換熱器的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:
[0066]在第一流路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器中并由其噴射出口噴出，然后工質(zhì)進(jìn)入閃發(fā)器中進(jìn)行氣液分離分成第一支路和第二支路:
[0067]在第一支路中，液態(tài)工質(zhì)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器中吸收熱量，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器中；
[0068]在第二支路中，氣態(tài)工質(zhì)流回壓縮機(jī)中；
[0069]在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器中。
[0070]優(yōu)選地，制冷模式時(shí)，由第二換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路流入第三換熱器中，然后由該第三換熱器流出的工質(zhì)節(jié)流后分成兩路或分成兩路后進(jìn)行節(jié)流:
[0071]在一路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第一換熱器中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器流出的工質(zhì)通過(guò)與氣液分離器流回壓縮機(jī)中；
[0072]在另一路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中吸收熱量制冷，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中。
[0073]優(yōu)選地，發(fā)熱部件預(yù)熱模式時(shí)，工質(zhì)由第二換熱器流出后進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器中放出熱量制熱，然后由該發(fā)熱部件換熱器流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器中吸收熱量，工質(zhì)由該第三換熱器流出后通過(guò)氣液分離器流回壓縮機(jī)中。
[0074]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，上述技術(shù)方案均采用了噴射器，由于噴射器可以提高低壓側(cè)換熱器出來(lái)的工質(zhì)的壓力，使進(jìn)入壓縮機(jī)的工質(zhì)的狀態(tài)為中間壓力狀態(tài)，進(jìn)而減小了壓縮機(jī)壓比，減小了壓縮機(jī)的耗功，提高了壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)的效率，因此采用一個(gè)常規(guī)的壓縮機(jī)，就可以在高寒的環(huán)境下獲得比較高的工作效率，能夠滿足高寒環(huán)境下熱量的要求。此夕卜，在上述技術(shù)方案中，由于采用了熱泵循環(huán)進(jìn)行制冷和制熱的切換，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用單獨(dú)的加熱循環(huán)，效率能夠得到顯著提高，即使在惡劣的環(huán)境下效率也是大于I的。并且，在本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)中，采用工質(zhì)直接加熱空氣使得車廂快速升溫，保證乘客的舒適性，對(duì)發(fā)熱件可以快速預(yù)熱保證其快速進(jìn)入最佳工作狀態(tài)。
[0075]綜上所述，本發(fā)明所提供的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)能夠一方面能夠顯著提高壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)的效率，保證高寒環(huán)境下熱量的需求，從而保證乘客的舒適性和發(fā)熱部件的穩(wěn)定高效工作。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0076]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種汽車空調(diào)系統(tǒng)的管路連接示意圖；
[0077]圖2為本發(fā)明第一種實(shí)施例中汽車空調(diào)系統(tǒng)在制冷模式下的管路連接示意圖；
[0078]圖3為本發(fā)明第一種實(shí)施例中汽車空調(diào)系統(tǒng)在制熱模式下的管路連接示意圖；
[0079]圖4為本發(fā)明第一種實(shí)施例中汽車空調(diào)系統(tǒng)在電池預(yù)熱模式下的管路連接示意圖；
[0080]圖5為本發(fā)明第一種實(shí)施例中汽車空調(diào)系統(tǒng)在除冰模式下的管路連接示意圖；
[0081]圖6為本發(fā)明第一種實(shí)施例中的汽車空調(diào)系統(tǒng)第一種替代方案的管路連接示意圖；
[0082]圖7為本發(fā)明第一種實(shí)施例中的汽車空調(diào)系統(tǒng)第二種替代方案的管路連接示意圖；
[0083]圖8為第一種實(shí)施例中的汽車空調(diào)系統(tǒng)第三種替代方案的管路連接示意圖；
[0084]圖9為第一種實(shí)施例中的汽車空調(diào)系統(tǒng)第四種替代方案的管路連接示意圖；
[0085]圖10為本發(fā)明第二種實(shí)施例汽車空調(diào)系統(tǒng)在制冷模式下的管路連接示意圖；
[0086]圖11為本發(fā)明第二種實(shí)施例汽車空調(diào)系統(tǒng)在制熱模式下的管路連接示意圖；
[0087]圖12為本發(fā)明第二種實(shí)施例汽車空調(diào)系統(tǒng)在電池預(yù)熱模式下的管路連接示意圖；
[0088]圖13為本發(fā)明第二種實(shí)施例汽車空調(diào)系統(tǒng)在除冰模式下的管路連接示意圖。
[0089]圖14為本發(fā)明的汽車空調(diào)系統(tǒng)工作時(shí)的壓函圖。
[0090]圖2至圖13中附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0091]I壓縮機(jī)；2第一三通閥；3第三換熱器；4第一節(jié)流部件；5第三節(jié)流部件；6中間換熱器；61低溫側(cè)；62高溫側(cè)；7第六截止閥；8第三截止閥；9氣液分離器；10第四截止閥；
11第二截止閥；12噴射器；13第二節(jié)流元件；14第五截止閥；15第一截止閥；16第七截止閥；17閃發(fā)器；18第二三通閥；19第八截止閥；20第九截止閥；
[0092]100第一空調(diào)箱:101第一換熱器；102第二換熱器；103電加熱器；104鼓風(fēng)機(jī)；
105溫度風(fēng)門；106循環(huán)風(fēng)門；107內(nèi)循環(huán)風(fēng)口 ；108新風(fēng)口 ；109格柵與風(fēng)道；
[0093]200第二空調(diào)箱:201發(fā)熱部件換熱器；202電加熱器；203鼓風(fēng)機(jī)；204循環(huán)風(fēng)門；401進(jìn)風(fēng)風(fēng)道；402出風(fēng)風(fēng)道；
[0094]300發(fā)熱部件。
【具體實(shí)施方式】
[0095]本發(fā)明的核心為提供一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，該空調(diào)系統(tǒng)能夠顯著提高壓縮機(jī)及空調(diào)系統(tǒng)的效率，保證高寒環(huán)境下熱量的需求，從而保證乘客的舒適性和發(fā)熱部件的穩(wěn)定高效工作。
[0096]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0097]請(qǐng)參考圖2至圖5，首先，需要說(shuō)明的是，在本文帶虛線的附圖中，涉及到工質(zhì)所經(jīng)過(guò)的管路，用虛線的一般代表工質(zhì)在此不導(dǎo)通，用實(shí)線的一般代表工質(zhì)在此導(dǎo)通或可選擇性導(dǎo)通。工質(zhì)在管路上的導(dǎo)通或中斷通過(guò)相應(yīng)的截止閥或三通閥的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0098]其次，需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明中，“上、下、左和右”等方位詞是以附圖中部件的位置作為參照的，因而在現(xiàn)實(shí)中，當(dāng)部件的位置發(fā)生改變后，上述方位也會(huì)隨之改變，因而上述方位詞不應(yīng)該作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0099]再次，在本發(fā)明中，換熱器的進(jìn)口端和出口端是兩個(gè)相對(duì)的概念，由于各種模式下工質(zhì)的流向不同，因而對(duì)于同一個(gè)換熱器，在制冷模式下其一端為進(jìn)口端，當(dāng)處于制熱模式下該端又可能為出口端，因而“進(jìn)口端或進(jìn)口、以及出口端或出口 “等概念需要放在具體的系統(tǒng)模式下理解。
[0100]另:在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，工質(zhì)為汽車空調(diào)行業(yè)常規(guī)工質(zhì)即可。因?yàn)楣べ|(zhì)常溫下的臨界壓力越小安全系數(shù)越高，而汽車在行駛時(shí)顛簸及其他各種復(fù)雜工況較多，汽車空調(diào)的工質(zhì)臨界壓力越大，危險(xiǎn)系數(shù)越高。
[0101]比如當(dāng)系統(tǒng)工質(zhì)為CO2時(shí)，CO2常溫下的臨界壓力(工作壓力)為7.4MPa，對(duì)系統(tǒng)的零部件要求比較高，對(duì)零部件強(qiáng)度也要求比較高，抗震性要求比較高，否則會(huì)出現(xiàn)有危險(xiǎn)出現(xiàn)。所以系統(tǒng)工質(zhì)常溫下的臨界壓力越大時(shí)，系統(tǒng)的成本越高。
[0102]當(dāng)系統(tǒng)工質(zhì)為R134a時(shí)，R134a常溫下的臨界壓力(工作壓力)僅為1.32MPa，相對(duì)工質(zhì)為CO2的系統(tǒng)，零部件的要求就會(huì)降低，系統(tǒng)的抗震強(qiáng)度也可以降低，相應(yīng)的系統(tǒng)的成本就能降低了。
[0103]綜上所述，本系統(tǒng)中的工質(zhì)優(yōu)選為常溫下臨界壓力較小的工質(zhì)即可。
[0104]在第一種實(shí)施例中，汽車空調(diào)系統(tǒng)至少包括制冷模式和制熱模式；汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)1、氣液分離器9、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱100、第二空調(diào)箱200和至少一個(gè)節(jié)流元件；
[0105]第一空調(diào)箱100用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱100包括第一換熱器101和第二換熱器102，并該第二換熱器102可以處于第一換熱器101的背風(fēng)向一側(cè)；第二空調(diào)箱200用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件(該發(fā)熱部件可以為電池，當(dāng)然并不限于電池，也可以電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車上其他類型的發(fā)熱部件)的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器201 ；
[0106]所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器12和中間換熱器6，中間換熱器6包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)61和高溫側(cè)62 ;第二換熱器102的進(jìn)口與壓縮機(jī)I的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器102的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0107]如圖3所示，制熱模式時(shí)，由第二換熱器102的出口通過(guò)第一三通閥2后流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路，當(dāng)在冬季發(fā)熱部件不需要預(yù)熱時(shí)，該第二流路可以中斷，此時(shí)可以通過(guò)外界環(huán)境的自然風(fēng)為發(fā)熱部件冷卻，當(dāng)需要對(duì)發(fā)熱部件進(jìn)行預(yù)熱時(shí)，此第二流路可以導(dǎo)通:在第一流路中，工質(zhì)通過(guò)高溫側(cè)62、第二節(jié)流元件13再通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器12，由該噴射器12的噴射出口噴出后分為第一支路和第二支路:
[0108]第一支路的工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)61進(jìn)行熱交換，然后再經(jīng)過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I ;第二支路的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后通過(guò)管路流入第三換熱器3中吸收熱量，然后通過(guò)旁路引流口流入噴射器12 ；
[0109]在第二流路導(dǎo)通的情況下(圖中該部份管路以虛線表示)，部份工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器201中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器201流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流向第三換熱器3。
[0110]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，由于噴射器12可以提高低壓側(cè)換熱器出來(lái)的工質(zhì)的壓力，使進(jìn)入壓縮機(jī)I的工質(zhì)的狀態(tài)為中間壓力狀態(tài)，進(jìn)而減小了壓縮機(jī)I壓比，減小了壓縮機(jī)I的耗功，提高了壓縮機(jī)I及空調(diào)系統(tǒng)的效率，因此采用一個(gè)常規(guī)的壓縮機(jī)1，就可以在高寒的環(huán)境下獲得比較高的工作效率，能夠滿足高寒環(huán)境下熱量的要求。此外，在上述技術(shù)方案中，由于采用了熱泵循環(huán)進(jìn)行制冷和制熱的切換，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用單獨(dú)的加熱循環(huán)，熱泵系統(tǒng)的效率為:COP=Q/W，其中Qh=Qe+W;W是系統(tǒng)所耗的功；Q。是車廂外側(cè)換熱器內(nèi)工質(zhì)吸收的熱量，Qh是系統(tǒng)的加熱量，所以COP=QhZW=(Qc^W)/W=QyW+l>l，其效率能夠得到顯著提高，即使在惡劣的環(huán)境下效率也是大于I的。并且，在本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)中，采用工質(zhì)直接加熱空氣使得車廂快速升溫，保證乘客的舒適性，對(duì)發(fā)熱件采用工質(zhì)進(jìn)行熱交換可以快速預(yù)熱保證其快速進(jìn)入最佳工作狀態(tài)。
[0111]此外，中間換熱器6的低溫側(cè)61和高溫側(cè)62可以進(jìn)行熱交換，因而從噴射器12的噴射出口噴出的氣液混合狀態(tài)的工質(zhì)流經(jīng)低溫側(cè)61時(shí)吸熱轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，并進(jìn)一步提高溫度，因而能夠使得壓縮機(jī)I吸氣端的工質(zhì)基本為氣態(tài)，并提高了吸氣溫度，從而能夠進(jìn)一步提高壓縮機(jī)I的效率。當(dāng)然，為了能夠避免液態(tài)工質(zhì)進(jìn)入壓縮機(jī)I中，該壓縮機(jī)I的吸氣端可以進(jìn)一步設(shè)有氣液分離器9。
[0112]具體地，在夏季制冷時(shí)，如圖2所示，由第二換熱器102流出的工質(zhì)經(jīng)第一三通閥2再由管路流向第三換熱器3，從第三換熱器3流出的工質(zhì)節(jié)流后分成兩路或分成兩路后分別進(jìn)行節(jié)流:在一路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)61后流入第一換熱器101中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器101流出再通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I ;在另一路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器201中吸收熱量制冷，然后再由氣液分離器9流回壓縮機(jī)I。
[0113]在上述技術(shù)方案中，可以對(duì)流通管路作出具體設(shè)計(jì)。如第二換熱器102的出口端連接有第一三通閥2，第一三通閥2的剩余的兩個(gè)接口中，一個(gè)接口導(dǎo)向制冷模式時(shí)的管路，另一個(gè)接口導(dǎo)向制熱模式時(shí)的管路。亦即，當(dāng)處于制冷模式時(shí)，如圖2所示，第一三通閥2上側(cè)的接口導(dǎo)通，右側(cè)的接口中斷；當(dāng)處于制熱模式時(shí)，如圖3所示，第一三通閥2右側(cè)的接口導(dǎo)通，上側(cè)的接口中斷。
[0114]進(jìn)一步地，在制熱模式下的第一流路中，如圖3所示，高溫側(cè)62接入噴射器12的驅(qū)動(dòng)入口，該噴射器12的噴射出口連接有第二截止閥11，該第二截止閥11后的管路分成第一支路和第二支路；如圖2所示，當(dāng)制冷模式時(shí)，第二截止閥11關(guān)閉，使工質(zhì)由第一節(jié)流元件4節(jié)流后直接通過(guò)低溫側(cè)61進(jìn)入第一換熱器101中進(jìn)行制冷。
[0115]此外，第一支路中低溫側(cè)61的出口端與氣液分離器9之間管路上設(shè)有第三截止閥8 ;在制冷模式時(shí)，第三截止閥8關(guān)閉，使得工質(zhì)進(jìn)入第一換熱器101中制冷；制熱模式時(shí)，第三截止閥8開啟，使得工質(zhì)流回壓縮機(jī)I。
[0116]在第二支路中，第三換熱器3進(jìn)口端之前的管路上設(shè)有第一節(jié)流元件4，并該第三換熱器3出口端與噴射器12的旁路引流口之間的管路上設(shè)有第四截止閥10。在該種結(jié)構(gòu)中，第一節(jié)流元件4起到節(jié)流降壓作用，從而使得第三換熱器3實(shí)現(xiàn)吸熱功能。如圖2所示，制冷模式時(shí)，第四截止閥10關(guān)閉，使得工質(zhì)進(jìn)入第三換熱器3，制熱模式時(shí)，第四截止閥10開啟，從而實(shí)現(xiàn)第二支路的導(dǎo)通。
[0117]此外第三換熱器3與第四截止閥10之間的管路上連接有設(shè)置第五截止閥14的另一管路，并該另一管路接入氣液分離器9中。如圖4所示，當(dāng)處于電池預(yù)熱模式時(shí)，該第五截止閥14導(dǎo)通，從而使得由第三 換熱器3流出的工質(zhì)直接通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I中。
[0118]高溫側(cè)62與噴射器12的驅(qū)動(dòng)入口之間的管路上設(shè)有第二節(jié)流元件13。在第二流路中，發(fā)熱部件換熱器201的進(jìn)口端連接的管路上設(shè)有第一截止閥15，該發(fā)熱部件換熱器201出口端連接的管路上設(shè)有第三節(jié)流元件5，然后通過(guò)管路與第三換熱器3連接。
[0119]在上述結(jié)構(gòu)中，第一截止閥15可以實(shí)現(xiàn)第二流路的中斷或?qū)ǎ瑫r(shí)第三節(jié)流元件5可以對(duì)工質(zhì)進(jìn)行節(jié)流降壓，從而使得工質(zhì)在第三換熱器3中吸熱蒸發(fā)。
[0120]此外，低溫側(cè)61的出口端進(jìn)一步通過(guò)第六截止閥7連接入第一換熱器101，并發(fā)熱部件換熱器201在制冷模式時(shí)的出口端通過(guò)設(shè)有第七截止閥16的管路接入氣液分離器9。
[0121]在上述結(jié)構(gòu)中，第六截止閥7與第三截止閥8配合作用，從而使得由低溫側(cè)61流出的工質(zhì)可以選擇進(jìn)入第一換熱器101或流回壓縮機(jī)1，從而適用不同系統(tǒng)模式。此外，第七截止閥16及其所在管路，當(dāng)處于除冰模式和制冷模式時(shí)，第七截止閥16導(dǎo)通，從而使得由發(fā)熱部件換熱器201流出的工質(zhì)流回壓縮機(jī)I ;在其他模式時(shí)，第七截止閥16關(guān)閉。
[0122]在上述管路布置的基礎(chǔ)上，以下將詳細(xì)介紹各種模式的具體工作過(guò)程。
[0123]如圖2所示，在夏季制冷模式下，壓縮機(jī)I消耗一定的電能，將低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，流經(jīng)第二換熱器102通過(guò)第一三通閥2流向第三換熱器3。高溫高壓工質(zhì)在第三換熱器3中被冷卻空氣流B的冷凝下，放出熱量被并釋放到環(huán)境空氣中去，本身或部份發(fā)生相變而冷凝成液態(tài)。液態(tài)工質(zhì)從第三換熱器3出來(lái)后，可分成兩路。一路液態(tài)工質(zhì)流過(guò)第一節(jié)流元件4，使工質(zhì)降壓降溫，流經(jīng)中間換熱器6的低溫側(cè)61。此時(shí)，第六截止閥7開啟，第一截止閥15、第三截止閥8、第四截止閥10、第二截止閥11、第五截止閥14關(guān)閉。此時(shí)沒有工質(zhì)流經(jīng)噴射器12。低溫低壓的液態(tài)工質(zhì)在第一換熱器101中，吸收空氣流A中的熱量，本身發(fā)生相變而蒸發(fā)成氣態(tài)。另一路液態(tài)工質(zhì)流過(guò)第三節(jié)流元件5，使工質(zhì)降壓降溫。此時(shí)，第七截止閥16開啟，第一截止閥15關(guān)閉。低溫低壓的液態(tài)工質(zhì)在發(fā)熱部件換熱器201中，吸收空氣流E中的熱量，使空氣流E冷卻發(fā)熱元件；工質(zhì)本身發(fā)生相變而蒸發(fā)成氣態(tài)，與從第一換熱器101中出來(lái)的氣態(tài)工質(zhì)匯合，經(jīng)氣液分離器9，液態(tài)工質(zhì)儲(chǔ)藏在氣液分離器9內(nèi)，低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)再被壓縮機(jī)I壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，如此循環(huán)工作。
[0124]鼓風(fēng)機(jī)104對(duì)空氣流A起輸送作用。空氣流A通過(guò)第一換熱器101被降溫除濕，經(jīng)格柵與風(fēng)道109，送入車室內(nèi)，降低車室內(nèi)的溫度，提供舒適的乘車環(huán)境?？諝饬鰽溫度的控制是這樣實(shí)現(xiàn)的:可根據(jù)需要，由溫度風(fēng)門105的開啟角度決定流經(jīng)第二換熱器102的比例，加熱流經(jīng)第二換熱器102的空氣流，再與原來(lái)的空氣流進(jìn)行混合，而達(dá)到所需的溫度。其中，空氣流A為流經(jīng)內(nèi)循環(huán)風(fēng)口 107和新風(fēng)口 108的混合風(fēng)，混合比例可由系統(tǒng)根據(jù)舒適性要求，由循環(huán)風(fēng)門106進(jìn)行控制。而引入內(nèi)循環(huán)風(fēng)可以進(jìn)一步的節(jié)省功耗。
[0125]鼓風(fēng)機(jī)203對(duì)空氣流E起輸送作用。空氣流E通過(guò)發(fā)熱部件換熱器201，被降溫除濕，通過(guò)風(fēng)道401送至發(fā)熱部件300中，對(duì)電池等發(fā)熱部件進(jìn)行降溫，使其維持在合適的工作范圍內(nèi)。當(dāng)外界環(huán)境G的溫度高于電池的出風(fēng)溫度F時(shí)，循環(huán)風(fēng)門204開至圖中的左邊位置，部分或全部引入電池的出風(fēng)F。從而起到節(jié)省能源的作用。在外界環(huán)境G的溫度相對(duì)較低時(shí)，乘客艙需或不需制冷，而發(fā)熱部件需冷卻時(shí)，可直接引用外界新風(fēng)G，來(lái)給發(fā)熱部件300冷卻，而不是利用制冷模式為發(fā)熱部件300冷卻。然后，通過(guò)出風(fēng)風(fēng)道402上的風(fēng)門(未示出)，來(lái)控制發(fā)熱部件的出風(fēng)是回空調(diào)箱200，還是直接排出車外。這樣，進(jìn)一步的節(jié)省電能，提聞系統(tǒng)的效率。
[0126]第一換熱器101和發(fā)熱部件換熱器201可單獨(dú)工作，通過(guò)對(duì)第六截止閥7和第七截止閥16的控制得以現(xiàn)，從而單獨(dú)為乘客艙或電池提供冷源。如當(dāng)電池需急速降溫時(shí)，或當(dāng)外界熱負(fù)荷不是太高，第六截止閥7關(guān)閉，第七截止閥16開啟，工質(zhì)僅流經(jīng)發(fā)熱部件換熱器 201。
[0127]如圖3所示，當(dāng)處于冬季制熱模式時(shí)，壓縮機(jī)I消耗一定的電能，將低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，流經(jīng)第二換熱器102，在低溫空氣流A的冷卻下，本身發(fā)生相變而冷凝。通過(guò)第一三通閥2后，工質(zhì)然后可以分成兩部分。一部分工質(zhì)流向中間換熱器6的高溫側(cè)62，另一部分工質(zhì)在需要時(shí)流入發(fā)熱部件換熱器201，為發(fā)熱部件提供熱量，用來(lái)在需要時(shí)加熱發(fā)熱部件。此時(shí)，第七截止閥16關(guān)閉，第一截止閥15開啟。工質(zhì)流出高溫側(cè)62后，經(jīng)第二節(jié)流元件13降壓降溫，流向噴射器12的驅(qū)動(dòng)入口，攜帶從第三換熱器3流出的低壓低溫的氣態(tài)工質(zhì)，在噴射器12中經(jīng)過(guò)混合然后噴射出來(lái)。此時(shí)，第五截止閥14關(guān)閉，第四截止閥10和第二截止閥11都開啟。工質(zhì)流過(guò)第二截止閥11后分成兩路。第一路工質(zhì)流過(guò)中間換熱器6的低溫側(cè)61，并吸收高溫側(cè)62中工質(zhì)的熱量，本身發(fā)生相變而蒸發(fā)成氣態(tài)，流向氣液分離器9 ;而高溫側(cè)62中的工質(zhì)進(jìn)一步被冷凝成過(guò)冷的工質(zhì)。此時(shí)，第三截止閥8開啟，第六截止閥7和第五截止閥14都關(guān)閉。另一路工質(zhì)流經(jīng)第一節(jié)流元件4進(jìn)一步降壓降溫，然后流向第三換熱器3，與低溫空氣流B進(jìn)行熱交換，吸收其熱量蒸發(fā)而變成低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)。這樣，該系統(tǒng)能從較低溫度的低溫環(huán)境中吸收熱量，實(shí)現(xiàn)熱泵的功能。吸收熱量發(fā)生相變而蒸發(fā)的低溫低壓工質(zhì)流過(guò)第四截止閥10，被噴射器12入口處相對(duì)較高壓力的工質(zhì)帶入噴射器12，在噴射器12中經(jīng)過(guò)混合然后噴射出來(lái)，如此循環(huán)工作。通過(guò)噴射器12，該熱泵循環(huán)的工作范圍增大，效率提高。
[0128]鼓風(fēng)機(jī)104對(duì)空氣流A起輸送作用。空氣流A通過(guò)第二換熱器102被加熱，經(jīng)格柵與風(fēng)道109，送入車室內(nèi)，增加車室內(nèi)的溫度，提供舒適的乘車環(huán)境。其中，空氣流A為流經(jīng)內(nèi)循環(huán)風(fēng)口 107和新風(fēng)口 108的混合風(fēng)，混合比例可系統(tǒng)根據(jù)舒適性要求，由循環(huán)風(fēng)門106進(jìn)行控制。而內(nèi)循環(huán)風(fēng)的比例以不引起車窗結(jié)霧為目標(biāo)。而引入內(nèi)循環(huán)風(fēng)可以進(jìn)一步的節(jié)省功耗。如果環(huán)境溫度太低，熱泵的加熱性能不足，或?qū)е聼岜眯瘦^低，或甚至導(dǎo)致熱泵無(wú)法工作時(shí)，可使用電加熱器103來(lái)輔助加熱，與熱泵系統(tǒng)一起實(shí)現(xiàn)加熱功能。這樣，該系統(tǒng)的工作范圍進(jìn)一步加大，從而擴(kuò)大了電動(dòng)汽車的使用范圍，特別是在低溫寒冷區(qū)域。
[0129]鼓風(fēng)機(jī)203對(duì)空氣流E起輸送作用。空氣流E通過(guò)風(fēng)道401送至發(fā)熱部件300中，對(duì)發(fā)熱部件進(jìn)行降溫，使其維持在合適的工作范圍內(nèi)。當(dāng)外界環(huán)境G的溫度高于發(fā)熱部件的出風(fēng)溫度F時(shí)，循環(huán)風(fēng)門204開至圖中的左邊位置，部分或全部引入發(fā)熱部件的出風(fēng)F。從而起到節(jié)省能源的作用。在外界溫度相對(duì)較低時(shí)，乘客艙需加熱，而發(fā)熱部件需冷卻時(shí)，可直接引用外界新風(fēng)G，來(lái)給發(fā)熱部件300冷卻，而不采用工質(zhì)循環(huán)為發(fā)熱部件300冷卻。然后，通過(guò)出風(fēng)風(fēng)道402上的風(fēng)門(未示出)，來(lái)控制發(fā)熱部件的出風(fēng)是回空調(diào)箱200，還是直接排出車外。這樣，進(jìn)一步的節(jié)省電能，提高系統(tǒng)的效率。
[0130]如圖4所示，在冬季發(fā)熱部件預(yù)熱模式下，壓縮機(jī)I消耗一定的電能，將低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，流經(jīng)第二換熱器102，此時(shí)關(guān)閉溫度風(fēng)門105，則在第二換熱器102上沒有換熱。通過(guò)第一三通閥2后，工質(zhì)直接流向發(fā)熱部件換熱器201，為發(fā)熱部件提供熱量，用來(lái)在需要時(shí)加熱發(fā)熱部件。此時(shí)，第七截止閥16關(guān)閉，第一截止閥15開啟。而且，第五截止閥14開啟，第二截止閥11、第三截止閥8和第四截止閥10和第六截止閥7關(guān)閉，工質(zhì)不流進(jìn)中間換熱器6，也不流進(jìn)噴射器12。
[0131]鼓風(fēng)機(jī)203對(duì)空氣流E起輸送作用。如果環(huán)境溫度G太低，可以采用發(fā)熱部件加熱模式，單獨(dú)運(yùn)行發(fā)熱部件加熱循環(huán)，也可使用電加熱器202來(lái)輔助加熱，與發(fā)熱部件加熱循環(huán)一起實(shí)現(xiàn)電車加熱功能。當(dāng)外界環(huán)境G的溫度低于發(fā)熱部件的出風(fēng)溫度F時(shí)，循環(huán)風(fēng)門204開至圖中的左邊位置，全部引入發(fā)熱部件的出風(fēng)F。從而起到節(jié)省能源的作用。
[0132]在上述冬季制熱模式下，也可以通過(guò)打開第一截止閥15來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)熱部件預(yù)熱，同時(shí)或單獨(dú)為乘客艙或發(fā)熱部件提供熱源。如果進(jìn)一步關(guān)閉溫度風(fēng)門105，就可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)為發(fā)熱部件預(yù)熱。
[0133]在冬季低溫環(huán)境下，在制熱模式工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)后，第三換熱器3的表面易結(jié)冰(結(jié)霜)，降低甚至喪失散熱性能，使系統(tǒng)的效率降低或失去制熱功能。所以，需定期給系統(tǒng)進(jìn)行除冰(除霜)。如圖5所示，壓縮機(jī)I消耗一定的電能，將低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，流經(jīng)第二換熱器102。此時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)104不工作，沒有空氣流A，高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)通過(guò)第一三通閥2流向第三換熱器3，放出熱量，使第三換熱器3表面的冰(霜)迅速除去，恢復(fù)制熱性能。工質(zhì)本身發(fā)生相變而冷凝成液態(tài)。液態(tài)工質(zhì)分成兩路，一路流過(guò)第一節(jié)流元件4時(shí)，使工質(zhì)降壓降溫，流經(jīng)中間換熱器6的低溫側(cè)61。此時(shí)第六截止閥7開啟O
[0134]第七截止閥16可選擇關(guān)閉或開啟，開啟時(shí)另一路液態(tài)工質(zhì)在流過(guò)第三節(jié)流元件5時(shí)，使工質(zhì)降壓降溫，流經(jīng)發(fā)熱部件換熱器201吸收熱量蒸發(fā)成氣態(tài)或者部分氣態(tài)。鼓風(fēng)機(jī)203對(duì)空氣流E起輸送作用，空氣流E通過(guò)發(fā)熱部件換熱器201，被降溫除濕，通過(guò)風(fēng)道401送至發(fā)熱部件300中，對(duì)發(fā)熱部件進(jìn)行降溫，使其維持在合適的工作范圍內(nèi)。，然后另一路工質(zhì)再與第一路的低溫低壓的汽液混合工質(zhì)混合。低溫低壓的汽液混合工質(zhì)，經(jīng)氣液分離器9的分離，液態(tài)工質(zhì)儲(chǔ)藏在氣液分離器9內(nèi)，低溫低壓的氣態(tài)工質(zhì)再被壓縮機(jī)I壓縮成高溫高壓的氣態(tài)工質(zhì)，如此循環(huán)工作。這樣，可以實(shí)現(xiàn)在除冰的同時(shí)電池也能高效穩(wěn)定的工作。
[0135]上述第一種實(shí)施例還有四種替代方案，具體請(qǐng)參考圖6至圖9，圖6為圖2中的汽車空調(diào)系統(tǒng)的第一種替代方案的管路連接示意圖；圖7為圖2中的汽車空調(diào)系統(tǒng)的第二種替代方案的管路連接示意圖；圖8為圖2中的汽車空調(diào)系統(tǒng)的第三種替代方案的管路連接示意圖；圖9為圖2中的汽車空調(diào)系統(tǒng)的第四種替代方案的管路連接示意圖。
[0136]如圖6所示，該第一種替代方案與上述第一種實(shí)施例的主要區(qū)別是:在制熱模式時(shí)，第一流路的工質(zhì)進(jìn)入高溫側(cè)62，由該高溫側(cè)62流出的工質(zhì)分成第一支路和第二支路后節(jié)流;
[0137]在第一支路中，工質(zhì)通過(guò)第二節(jié)流元件13節(jié)流后，然后再通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器12，并由該噴射器12的噴射出口噴出，然后通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)61中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)61流出后進(jìn)入氣液分離器9中；
[0138]在第二支路中，工質(zhì)通過(guò)第一節(jié)流元件4節(jié)流后通過(guò)管路進(jìn)入第三換熱器3中吸收熱量。
[0139]此外，第一換熱器101的進(jìn)口端設(shè)有第二三通閥18，第二三通閥的另二個(gè)接口中:一個(gè)接口與第一三通閥2連接，，最后一個(gè)接口連接高溫側(cè)62與第一截止閥15。[0140]如圖7所示的第二種替代方案與上述第一種替代方案的的主要區(qū)別是:在制熱模式下，由高溫側(cè)62流出的工質(zhì)節(jié)流后分成第一支路和第二支路，亦即由高溫側(cè)62流出的工質(zhì)先經(jīng)過(guò)第二節(jié)流元件13節(jié)流后才分別流入第一支路和第二支路。
[0141]如圖8所示的第三種替代方案與上述第一種實(shí)施例的的主要區(qū)別是:在制熱模式下，工質(zhì)在進(jìn)入中間換熱器6的高溫側(cè)62之前可以分成第一支路和第二支路；
[0142]第一支路的工質(zhì)先通過(guò)第二節(jié)流元件13節(jié)流后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器12中，并由該噴射器12的噴射出口噴出，然后再通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)61中，由該低溫側(cè)61流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I中；
[0143]在第二支路中，工質(zhì)流入高溫側(cè)62中，由該高溫側(cè)62流出節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器3中吸收熱量，吸收熱量后其中至少有部份工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器12中。
[0144]此外，如圖8所示，噴射器的噴射出口與高溫側(cè)62之間設(shè)有第八截止閥19，低溫側(cè)61與第一節(jié)流元件4之間設(shè)有第二截止閥11。
[0145]如圖9所示的第四種替代方案與上述第一種實(shí)施例的主要區(qū)別是:在制熱模式下，工質(zhì)在進(jìn)入中間換熱器6高溫側(cè)62之前分成第一支路和第二支路；
[0146]第一支路的工質(zhì)流入高溫側(cè)62，然后節(jié)流后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口流入噴射器12中，工質(zhì)由該噴射器12的噴射出口流出后進(jìn)入低溫側(cè)61中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)61流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I中；
[0147]第二支路的工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流元件4節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器3，然后由該第三換熱器3流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器12中。
[0148]此外，第一三通閥2的右側(cè)接口與第三換熱器3之間設(shè)有第一節(jié)流元件4和第九截止閥20，噴射器12的噴射出口與低溫側(cè)61之間設(shè)有第二截止閥11。
[0149]需要說(shuō)明的是，關(guān)于制熱模式之外的其他三種工作模式，上述四種替代方案與上述第一種實(shí)施例基本相同，因而在此不再贅述。
[0150]此外，本發(fā)明還提供第二種實(shí)施例，具體地，請(qǐng)參考圖10至圖13，圖10為第二種實(shí)施例汽車空調(diào)系統(tǒng)在制冷模式下的管路連接示意圖；圖11為第二種實(shí)施例在制熱模式下的管路連接示意圖；圖12為第二種實(shí)施例在電池預(yù)熱模式下的管路連接示意圖；圖13為第二種實(shí)施例在除冰模式下的管路連接示意圖。
[0151]在該第二種實(shí)施例中，汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)I與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱100、第二空調(diào)箱200和至少一個(gè)節(jié)流元件；第一空調(diào)箱100用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱100包括第一換熱器101和第二換熱器102 ;第二空調(diào)箱200用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器201 ；
[0152]汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器12、及通過(guò)管路與噴射器12的噴射出口連通的閃發(fā)器17 ;所述第二換熱器102的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)I的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器102的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之一；
[0153]如圖11所示，制熱模式時(shí)，由第二換熱器102的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路:在第一流路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器12中并由其噴射出口噴出，然后工質(zhì)進(jìn)入閃發(fā)器17中進(jìn)行氣液分離分成第一支路和第二支路:
[0154]第一支路的液態(tài)工質(zhì)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器3中吸收熱量，然后由該第三換熱器3流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器12中；第二支路的氣態(tài)工質(zhì)流回壓縮機(jī)I ;[0155]通過(guò)第二流路的工質(zhì)經(jīng)過(guò)第一節(jié)流元件4節(jié)流后流入第三換熱器3，然后通過(guò)旁路引流口接入噴射器12。圖中第一截止閥15到發(fā)熱部件換熱器201再到第三換熱器3的流路可選擇導(dǎo)通的管路由虛線表示，其中第三節(jié)流部件5在此流路導(dǎo)通時(shí)最好為全開狀態(tài)。
[0156]如圖10所示，夏季制冷模式時(shí)，由第二換熱器102流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路流入第三換熱器3，然后節(jié)流后分成兩路或分成兩路后進(jìn)行節(jié)流:在一路中，工質(zhì)流入第一換熱器101中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器101流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I ;另一路的工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器201中吸收熱量制冷，然后由經(jīng)過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I。
[0157]如圖12所示，發(fā)熱部件預(yù)熱模式時(shí)，工質(zhì)由第二換熱器102流出后進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器201中放出熱量制熱，然后進(jìn)入第三換熱器3中吸收熱量，工質(zhì)再通過(guò)氣液分離器9流回壓縮機(jī)I完成一個(gè)循環(huán)。
[0158]如圖13所示，除冰模式與制冷模式基本相同，所不同的是:在除冰模式下，鼓風(fēng)機(jī)104和與第三換熱器配合的鼓風(fēng)機(jī)(未標(biāo)出)關(guān)閉。該實(shí)施例的技術(shù)效果與上述第一種實(shí)施例基本相同，因而在此不再贅述。
[0159]如圖14所示為以上實(shí)施例的汽車空調(diào)在實(shí)際工作時(shí)的壓函圖。如圖所示，701是壓縮機(jī)進(jìn)口，702是壓縮機(jī)出口高溫側(cè)換熱器入口，703是高溫側(cè)壓縮機(jī)出口，703a是噴射器驅(qū)動(dòng)流入口點(diǎn)，705點(diǎn)是噴射器引射流入口點(diǎn)；707點(diǎn)是噴射器出口點(diǎn)(閃發(fā)器入口點(diǎn))。
[0160]其中，701-702是低溫低壓氣態(tài)制冷劑在壓縮機(jī)中壓縮過(guò)程，工質(zhì)經(jīng)過(guò)壓縮壓力和溫度升高，在這個(gè)階段壓縮前后的壓力差別越大，對(duì)壓縮機(jī)的要求越高；702-703是高溫高壓氣態(tài)制冷劑在高溫側(cè)換熱器(制冷狀態(tài)下為室外換熱器，制熱狀態(tài)下為室內(nèi)換熱器)中的冷凝過(guò)程，703-703’是高溫制冷劑在中間換熱器中被冷卻，703’ _703a是節(jié)流降壓過(guò)程；703a-704是驅(qū)動(dòng)流在噴射器膨脹過(guò)程；704_706和705-706分別是驅(qū)動(dòng)流和引射流匯合過(guò)程，706-707是匯合流升壓過(guò)程；707-701是中間壓力制冷劑在中間換熱器中蒸發(fā)過(guò)程；707-708是制冷劑的節(jié)流過(guò)程；708-709是制冷劑在低溫側(cè)換熱器(制冷狀態(tài)下為室內(nèi)換熱器，制熱狀態(tài)下為室外換熱器)中蒸發(fā)過(guò)程。
[0161]由圖中可以看出進(jìn)入壓縮機(jī)的工質(zhì)的壓力相對(duì)較高，相對(duì)于傳統(tǒng)熱泵系統(tǒng)，本發(fā)明的汽車空調(diào)系統(tǒng)中壓縮機(jī)的吸氣壓力提高，壓縮比降低，因此可以實(shí)現(xiàn)在低溫寒冷地區(qū)比較高效的熱泵制熱。
[0162]以上對(duì)本發(fā)明所提供的汽車空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(1)、氣液分離器(9)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱(100)、第二空調(diào)箱(200)和至少一個(gè)節(jié)流元件； 第一空調(diào)箱(100)用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱(100)包括第一換熱器(101)和第二換熱器(102);第二空調(diào)箱(200)用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器(201)； 其特征在于，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器(12)和中間換熱器(6)，所述中間換熱器(6)包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)(61)和高溫側(cè)(62)； 所述第二換熱器(102)的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)(I)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器(102)的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之 制熱模式時(shí)，由第二換熱器(102)的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路: 在第一流路中，工質(zhì)進(jìn)入高溫側(cè)(62)中，并由該高溫側(cè)(62)流出后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器(12)中，由該噴射器(12)的噴射出口噴出后分為第一支路和第二支路: 在該第一支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)(61)進(jìn)行熱交換，然后再經(jīng)過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中； 在第二支路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后通過(guò)管路流入第三換熱器(3)中吸收熱量，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口流入噴射器(12)中； 在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器(3)中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，制冷模式時(shí)，由第二換熱器(102)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路流入第三換熱器(3)中，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)節(jié)流后分成兩路或分成兩路后進(jìn)行節(jié)流，所述第二換熱器(102)的出口端連接有第一三通閥(2),該第一三通閥(2)的剩余的兩個(gè)接口中，一個(gè)接口導(dǎo)向制冷模式時(shí)的管路，另一個(gè)接口導(dǎo)向制熱模式時(shí)的管路: 在一路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)低溫側(cè)(61)后流入第一換熱器(101)中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器(101)流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中； 在另一路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中吸收熱量制冷，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中。
3.如權(quán)利要求2所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，在所述第一流路中，高溫側(cè)(62)接入噴射器(12)的驅(qū)動(dòng)入口，該噴射器(12)的噴射出口連接有第二截止閥(11)，該第二截止閥(11)后的管路分成第一支路和第二支路； 在第一支路中，低溫側(cè)(61)的出口端與氣液分離器(9)之間管路上設(shè)有第三截止閥(8)； 在第二支路中，第三換熱器(3)的進(jìn)口端之前的管路上設(shè)有第一節(jié)流元件(4)，并該第三換熱器(3)出口端與噴射器(12)的旁路引流口之間的管路上設(shè)有第四截止閥(10)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，第三換熱器(3)與第四截止閥(10)之間的管路上連接有設(shè)置第五截止閥(14)的另一管路，并該另一管路接入氣液分離器(9)中，所述高溫側(cè)(62)與噴射器(12)的驅(qū)動(dòng)入口之間的管路上設(shè)有第二節(jié)流元件(13)。
5.如權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，在所述第二流路中，發(fā)熱部件換熱器(201)的進(jìn)口端連接的管路上設(shè)有第一截止閥(15)，該發(fā)熱部件換熱器(201)出口端連接的管路上設(shè)有第三節(jié)流元件(5)，然后通過(guò)管路與第三換熱器(3)連接，低溫側(cè)(61)的出口端進(jìn)一步通過(guò)第六截止閥(7 )連接入第一換熱器(101)中，并發(fā)熱部件換熱器(201)在制冷模式時(shí)的出口端通過(guò)設(shè)有第七截止閥(16)的管路接入氣液分離器(9)中。
6.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(I)、氣液分離器(9)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱(100)、第二空調(diào)箱(200)和至少一個(gè)節(jié)流元件； 第一空調(diào)箱(100)用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱(100)包括第一換熱器(101)和第二換熱器(102);第二空調(diào)箱(200)用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器(201)； 其特征在于，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器(12)和中間換熱器(6)，所述中間換熱器(6 )包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)(61)和高溫側(cè)(62 ); 所述第二換熱器(102)的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)(I)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器(102)的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之 制熱模式時(shí)，由第二換熱器(102)的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路: 在第一流路中，工質(zhì)進(jìn)入高溫側(cè)(62)，由該高溫側(cè)(62)流出的工質(zhì)節(jié)流后分成第一支路和第二支路，或者分成第一支路和第二支路后節(jié)流； 在第一支路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器(12)，并由該噴射器(12)的噴射出口噴出，然后通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)(61)中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)(61)流出后進(jìn)入氣液分離器(9)中； 在第二支路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入第三換熱器(3)中吸收熱量，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)通過(guò)旁路流通口接入噴射器(12)中； 在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器(3)中。
7.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(I)、氣液分離器(9)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱(100)、第二空調(diào)箱(200)和至少一個(gè)節(jié)流元件； 第一空調(diào)箱(100)用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱(100)包括第一換熱器(101)和第二換熱器(102);第二空調(diào)箱(200)用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器(201)； 其特征在于，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器(12)和中間換熱器(6)，所述中間換熱器(6 )包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)(61)和高溫側(cè)(62 );所述第二換熱器(102)的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)(I)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器(102)的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之制熱模式時(shí)，由第二換熱器(102)的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路: 在第一流路中，工質(zhì)分別流入第一支路和第二支路中； 在第一支路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器(12)中，并由該噴射器(12)的噴射出口噴出，然后再通過(guò)管路進(jìn)入低溫側(cè)(61)中，由該低溫側(cè)(61)流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中； 在第二支路中，工質(zhì)流入高溫側(cè)(62)中，由該高溫側(cè)(62)流出節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器(3)中吸收熱量，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器(12)中； 在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器(3)中。
8.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(I)、氣液分離器(9)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱(100)、第二空調(diào)箱(200)和至少一個(gè)節(jié)流元件； 第一空調(diào)箱(100)用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱(100)包括第一換熱器(101)和第二換熱器(102);第二空調(diào)箱(200)用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器(201)； 其特征在于，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器(12)和中間換熱器(6)，所述中間換熱器(6 )包括能夠進(jìn)行熱交換的低溫側(cè)(61)和高溫側(cè)(62 ); 所述第二換熱器(102)的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)(I)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器(102)的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之 制熱模式時(shí)，由第二換熱器(102)的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路: 在第一流路中，工質(zhì)分別流入第一支路和第二支路中； 在第一支路中，工質(zhì)流入高溫側(cè)(62)中，然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口流入噴射器(12)中，工質(zhì)由該噴射器(12)的噴射出口流出后進(jìn)入低溫側(cè)(61)中進(jìn)行熱交換，然后由該低溫側(cè)(61)流出的工質(zhì)通過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中； 在第二支路中，工質(zhì)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器(3 )中，然后由該第三換熱器(3 )流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器(12)中； 在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器(3)中。
9.一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，至少包括制冷模式和制熱模式；所述汽車空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(I)、與車廂外環(huán)境進(jìn)行熱交換的第三換熱器、第一空調(diào)箱(100)、第二空調(diào)箱(200)和至少一個(gè)節(jié)流元件； 第一空調(diào)箱(100)用于調(diào)節(jié)車廂內(nèi)的溫度和/或濕度，第一空調(diào)箱(100)包括第一換熱器(101)和第二換熱器(102);第二空調(diào)箱(200)用于調(diào)節(jié)發(fā)熱部件的溫度，包括發(fā)熱部件換熱器(201)； 其特征在于，所述汽車空調(diào)系統(tǒng)還包括噴射器(12)、及通過(guò)管路與噴射器(12)的噴射出口連通的閃發(fā)器(17)； 所述第二換熱器(102)的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)(I)的出口通過(guò)管路相連接，第二換熱器(102)的出口之后的管路中分成兩路，這兩路在制冷模式與制熱模式時(shí)分別導(dǎo)通其中之 制熱模式時(shí)，由第二換熱器(102)的出口流出的工質(zhì)分成第一流路、及可選擇連通或中斷的第二流路: 在第一流路中，工質(zhì)通過(guò)驅(qū)動(dòng)入口進(jìn)入噴射器(12)中并由其噴射出口噴出，然后工質(zhì)進(jìn)入閃發(fā)器(17)中進(jìn)行氣液分離分成第一支路和第二支路:在第一支路中，液態(tài)工質(zhì)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器(3)中吸收熱量，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)通過(guò)旁路引流口接入噴射器(12)中； 在第二支路中，氣態(tài)工質(zhì)流回壓縮機(jī)(I)中； 在第二流路中，工質(zhì)進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第三換熱器(3)中。
10.如權(quán)利要求9所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，制冷模式時(shí)，由第二換熱器(102)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路流入第三換熱器(3)中，然后由該第三換熱器(3)流出的工質(zhì)節(jié)流后分成兩路或分成兩路后進(jìn)行節(jié)流: 在一路中，工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后流入第一換熱器(101)中吸收熱量制冷，然后由該第一換熱器(101)流出的工質(zhì)通過(guò)與氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中； 在另一路中，工質(zhì)通過(guò)管路進(jìn)入發(fā)熱部件換`熱器(201)中吸收熱量制冷，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中。
11.如權(quán)利要求10所述的一種汽車空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)熱部件預(yù)熱模式時(shí)，工質(zhì)由第二換熱器(102)流出后進(jìn)入發(fā)熱部件換熱器(201)中放出熱量制熱，然后由該發(fā)熱部件換熱器(201)流出的工質(zhì)經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入第三換熱器(3)中吸收熱量，工質(zhì)由該第三換熱器(3)流出后通過(guò)氣液分離器(9)流回壓縮機(jī)(I)中。
【文檔編號(hào)】F24F13/30GK103712277SQ201210380651
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月29日
【發(fā)明者】黃寧杰, 劉維華, 董洪洲, 王艷紅 申請(qǐng)人:杭州三花研究院有限公司