專利名稱：一種汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車空調(diào)領(lǐng)域，尤其是一種熱泵型汽車空調(diào)系統(tǒng)。
技術(shù)背景膨脹閥也稱節(jié)流閥，是組成汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的主要部件，安裝在 蒸發(fā)器入口處，是汽車空調(diào)制冷系統(tǒng)的高壓與低壓的分界點。其功用是 把來自貯液干燥器的高壓液態(tài)制冷劑節(jié)流減壓，調(diào)節(jié)和控制進入蒸發(fā)器 中的液態(tài)制冷劑流量，使之適應(yīng)制冷負荷的變化，同時可防止蒸發(fā)器出 口蒸氣異常過熱和壓縮機發(fā)生液擊現(xiàn)象，即未蒸發(fā)的液態(tài)制冷劑進入壓 縮機后被壓縮，極易引起壓縮機閥片的損壞?，F(xiàn)在市場上使用雙向膨脹閥是構(gòu)建熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)流元件，它可 以實現(xiàn)制冷和制熱兩種狀態(tài)的運行，但是卻不能同時滿足制冷和制熱兩種 狀態(tài)的高效匹配。制冷與制熱工作時的差異是制冷劑流過雙向膨脹閥的 方向相反。由于雙向膨脹閥進出管大小不一樣， 一邊是小管，另一邊是 大管。另外制冷和制熱時制冷劑的實際循環(huán)量不一樣。系統(tǒng)實現(xiàn)制冷運 行時，制冷劑從雙向膨脹閥小管流進，大管流出,流量可正常滿足系統(tǒng)的要求;但是制熱反向運行時則不然，節(jié)流后管徑變小，阻力增加會減少制冷 劑的循環(huán)流量;由于制冷劑的蒸發(fā)壓力低,汽化后的密度低，因而質(zhì)量流量 較正向(制冷)流動時低得多，導(dǎo)致制制熱量太小，不能滿足使用要求，這是由于汽車空調(diào)室外換熱器和室內(nèi)換熱器散熱面積比例難以同時滿足雙 向高效匹配的原因造成的。由于無論制冷和制熱運行狀態(tài)制冷劑都要經(jīng)過膨脹閥，在經(jīng)過膨脹 閥前制冷劑必須要通過干燥器和視液鏡，因此在系統(tǒng)中需要設(shè)置兩個干 燥器和兩個視液鏡，使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，產(chǎn)品成本增多。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的現(xiàn)有技術(shù)問題是提供一種汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)，克 服了在反向制熱運行時，制冷劑節(jié)流后管徑變小，阻力增加，制冷劑流量 減少,造成的制熱量太小，不能滿足使用要求的現(xiàn)象。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種汽車熱泵空調(diào)系 統(tǒng)，包括壓縮機，壓縮機上連接有四通閥，所述壓縮機與四通閥連接的 回流管之間設(shè)有汽液分離器，所述四通閥上連接有室外側(cè)熱交換器和室 內(nèi)側(cè)熱交換器，所述室外側(cè)熱交換器另一端連接有一旁通閥，所述旁通 閥的另一端連接在壓縮機與四通閥連接的出流管之間，所述室內(nèi)側(cè)熱交 換器和室外熱交換器分別連接有貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥，所 述膨脹閥與壓縮機連接；其特征在于室內(nèi)側(cè)熱交換器連接貯液器一端 連接有第一單向閥和第二單向閥，所述第一單向閥和第二單向閥順序串 聯(lián)，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器連接于所述第一單向閥和第二單向閥之間；所 述室外側(cè)熱交換器連接干燥器一端連接有第三單向,閥和第四單向閥所述 第三單向閥和第四單向閥順序串聯(lián)，且其串聯(lián)方向與所述第一單向閥和 第二單向閥串聯(lián)方向相同，所述室外側(cè)熱交換器連接于所述第三單向閥和第四單向閥之間；所述串聯(lián)后的第一單向閥和第二單向閥與所述串聯(lián) 后的第三單向閥和第四單向閥之間共同并聯(lián)了一套節(jié)流調(diào)壓裝置，所述節(jié)流調(diào)壓裝置包括貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥，所述貯液器、干 燥器、視液鏡和膨脹閥順序連接，所述第一單向閥和第三單向閥出氣端 分別與所述貯液器連接，所述第二單向閥和第四單向閥進氣端分別與所 述膨脹閥連接；制冷時，所述室外側(cè)熱交換器流出的制冷劑順序經(jīng)過所 述第一單向閥、節(jié)流調(diào)壓裝置和第四單向閥并流向室內(nèi)側(cè)熱交換器；制 熱時，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器流出的制冷劑順序經(jīng)過所述第三單向閥、節(jié) 流調(diào)壓裝置和第二單向閥并流向室外側(cè)熱交換器。作為改進，所述節(jié)流調(diào)壓裝置中的干燥器與視液鏡之間設(shè)置有一截 止閥。本發(fā)明所帶來的有益效果是-1. 由于室外側(cè)熱交換器與室內(nèi)側(cè)熱交換器連接了單向閥裝置，使得 制冷和制熱時制冷劑流過膨脹閥的方向變得一樣，都是從小管進， 大管出來，克服了在制熱時，制冷劑節(jié)流后管徑變小，阻力增加。 通過單向閥使得制冷與制熱的制冷劑都是小管進去，大管出來， 制冷與制熱均滿足使用需求。2. 該機構(gòu)中膨脹閥與汽車空調(diào)同檔產(chǎn)品一致，公共部分為r:液器、干燥瓶、視液鏡、膨脹閥，比傳統(tǒng)的系統(tǒng)節(jié)省一個干燥瓶和一個 視液鏡，通用性強，零部件易獲得。3. 由于系統(tǒng)中少了一個干燥器和一個視液鏡，使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變得簡 單。 .4. 由于系統(tǒng)中少了一個干燥器和一個視液鏡，節(jié)省了產(chǎn)品成本，提 高了經(jīng)濟效益。5. 本發(fā)明主要是通過單向閥和單向膨脹閥及其組合，改變制冷劑在 系統(tǒng)內(nèi)的流向，從而達到雙向膨脹閥的功能的目的。使得膨脹閥 工作時更可靠更安全。


圖1為汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)管路布置流程圖； 圖2為汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明如圖l和圖2所示， 一種汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括壓縮機5，壓縮機 5上連接有四通閥6，所述壓縮機5與四通閥6連接的回流管之間設(shè)有汽 液分離器7，所述四通閥6上連接有室外側(cè)熱交換器15和室內(nèi)側(cè)熱交換 器14，所述室外側(cè)熱交換器15另一端連接有一旁通閥9，所述旁通閥9 的另一端連接在壓縮機5與四通閥6連接的出流管之間，所述室內(nèi)側(cè)熱 交換器14和室外側(cè)熱交換器15分別連接有貯液器8、干燥器10、視液 鏡12和膨脹閥13，所述膨脹閥13與壓縮機5連接；其特征在于所述 室內(nèi)側(cè)熱交換器14連接貯液器8—端連接有第一單向閥1和第二單向閥 2，所述第一單向閥1和第二單向閥2順序串聯(lián)，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器14 連接于所述第一單向閥1和第二單向閥2之間；所述室外側(cè)熱交換器15連接干燥器IO—端連接有第三單向閥3和第四單向閥4所述第三單向閥 3和第四單向閥4順序串聯(lián)，且其串聯(lián)方向與所述第一單向閥1和第二單 向閥2串聯(lián)方向相同，所述室外側(cè)熱交換器15連接于所述第三單向閥3 和第四單向閥4之間；所述串聯(lián)后的第一單向閥1和第二單向閥2與所 述串聯(lián)后的第三單向閥3和第四單向閥4之間共同并聯(lián)了一套節(jié)流調(diào)壓 裝置，所述節(jié)流調(diào)壓裝置包括貯液器8、干燥器IO、視液鏡12和膨脹閥 13，所述貯液器8、干燥器10、視液鏡12和膨脹閩13順序連接，所述 第一單向閥1和第三單向閥3出氣端分別與所述貯液器8連接，所述第 二單向閥2和第四單向閥4進氣端分別與所述膨脹閥13連接。制冷時，四通閥6換向使實線接通，這時室內(nèi)側(cè)熱交換器14充當蒸 發(fā)器，而室外側(cè)熱交換器15充當冷凝器。從室內(nèi)側(cè)熱交換器14來的低 溫低壓過熱氣經(jīng)四通閥6進入汽液分離器7，分離出液體后，干過熱氣通 過回流管被壓縮機5吸入壓縮成為高溫高壓的氣體排出，氣體通過出流 管流經(jīng)四通閥6，然后進入到室外側(cè)熱交換器15放熱冷凝，成為過冷液。 過冷液通過第一單向閥1進入到節(jié)流調(diào)壓裝置，首先是進入到貯液器8， 儲存多余的制冷劑，經(jīng)過貯液器8后進入到干燥器10,對制冷劑進行過 濾除濕后流經(jīng)截止閥11，截止閥11能夠更有效的實現(xiàn)對制冷劑流量的控 制，制冷劑最后通過視液鏡12進入到膨脹閥13，過冷液經(jīng)過膨脹閥B 使制冷劑流過空間體積增大，其壓力和溫度急劇下降，變成低溫低壓的 濕蒸汽，低溫低壓的潮濕蒸汽通過第四單向閥4進入室內(nèi)側(cè)熱交換器14 中，并且迅速吸熱蒸發(fā)。在膨脹過程同時進行流量控制，以便供給室內(nèi)側(cè)熱交換器14所需的制冷劑，從而達到室內(nèi)空氣被降低的目的。然后過 熱氣再一次經(jīng)過四通閥6和汽液分離器7進入下一循環(huán)。制熱時，四通閥6換向使虛線接通，這時室內(nèi)側(cè)熱交換器14充當冷 凝器，而室外側(cè)熱交換器15充當蒸發(fā)器。從室外側(cè)熱交換器15來的低 溫低壓過熱氣經(jīng)四通閥6進入汽液分離器7，分離出液體后，干過熱氣通 過回流管被壓縮機5吸入壓縮成為高溫高壓的氣體排出，氣體通過出流 管流經(jīng)四通閥6，然后進入到室內(nèi)側(cè)熱交換器14放熱冷凝，成為過冷液。 過冷液通過第三單向閥3進入到節(jié)流調(diào)壓裝置，首先是進入到貯液器8， 儲存多余的制冷劑，經(jīng)過貯液器8后進入到干燥器10，對制冷劑進行過 濾除濕后流經(jīng)截止閥11，截止閥11能夠更有效的實現(xiàn)對制冷劑流量的控 制，制冷劑最后通過視液鏡12進入到膨脹閥13，過冷液經(jīng)過膨脹閥13 使制冷劑流過空間體積增大，其壓力和溫度急劇下降，變成低溫低壓的 濕蒸汽，低溫低壓的潮濕蒸汽通過第二單向閥2進入室外側(cè)熱交換器15 中，并且迅速吸熱蒸發(fā)。在膨脹過程同時進行流量控制，以便供給室外 側(cè)熱交換器15所需的制冷劑，從而達到室內(nèi)空氣被加熱的目的。然后過 熱氣再一次經(jīng)過四通閥6和汽液分離器7進入下一循環(huán)。旁通閥9在系統(tǒng)中起切斷或開啟制冷劑輸送管道的作用，它可防止 蒸發(fā)器壓力異常下降，使室內(nèi)溫度控制在規(guī)定范圍內(nèi)，并防止蒸發(fā)器結(jié) 霜。當壓縮機5轉(zhuǎn)速升高時，其吸氣壓力降低，蒸發(fā)壓力也隨之降到規(guī) 定值以下，這時蒸發(fā)器易結(jié)霜，此時控制旁通閥9開啟， 一部分高壓高 溫的制冷劑直接被吸入壓縮機5，壓縮機5吸氣壓力上升，蒸發(fā)壓力也隨之上升，當上升到一定值時，控制旁通閥9斷關(guān)閉，如此不斷循環(huán)，將 壓縮機5吸氣壓力穩(wěn)定在規(guī)定范圍內(nèi)，防止蒸發(fā)器結(jié)霜。通過單向閥的單向流通性，本發(fā)明所述的一種汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)改 變制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)的流向，從而達到雙向膨脹閥的功能的目的，使得膨 脹闊工作時更可靠更安全。并且運行在制冷與制熱時，均能滿足使用需 求。
權(quán)利要求
1.一種汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括壓縮機，壓縮機上連接有四通閥，所述壓縮機與四通閥連接的回流管之間設(shè)有汽液分離器，所述四通閥上連接有室外側(cè)熱交換器和室內(nèi)側(cè)熱交換器，所述室外側(cè)熱交換器另一端連接有一旁通閥，所述旁通閥的另一端連接在壓縮機與四通閥連接的出流管之間，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器和室外熱交換器分別連接有貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥，所述膨脹閥與壓縮機連接；其特征在于所述室內(nèi)側(cè)熱交換器連接貯液器一端連接有第一單向閥和第二單向閥，所述第一單向閥和第二單向閥順序串聯(lián)，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器連接于所述第一單向閥和第二單向閥之間；所述室外側(cè)熱交換器連接干燥器一端連接有第三單向閥和第四單向閥，所述第三單向閥和第四單向閥順序串聯(lián)，且其串聯(lián)方向與所述第一單向閥和第二單向閥串聯(lián)方向相同，所述室外側(cè)熱交換器連接于所述第三單向閥和第四單向閥之間；所述串聯(lián)后的第一單向閥和第二單向閥與所述串聯(lián)后的第三單向閥和第四單向閥之間共同并聯(lián)了一套節(jié)流調(diào)壓裝置，所述節(jié)流調(diào)壓裝置包括貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥，所述貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥順序連接，所述第一單向閥和第三單出氣端分別與所述貯液器連接，所述第二單向閥和第四單向閥進氣端分別與所述膨脹閥連接；制冷時，所述室外側(cè)熱交換器流出的制冷劑順序經(jīng)過所述第一單向閥、節(jié)流調(diào)壓裝置和第四單向閥并流向室內(nèi)側(cè)熱交換器；制熱時，所述室內(nèi)側(cè)熱交換器流出的制冷劑順序經(jīng)過所述第三單向閥、節(jié)流調(diào)壓裝置和第二單向閥并流向室外側(cè)熱交換器。
全文摘要
一種汽車空調(diào)熱泵系統(tǒng)，在系統(tǒng)中室內(nèi)與室外側(cè)熱交換器之間的截流調(diào)壓裝置上增加了四個單向閥，所述節(jié)流調(diào)壓裝置包括貯液器、干燥器、視液鏡和膨脹閥，所述單向閥兩個為一組順序串聯(lián)，且其串聯(lián)方向相同，室內(nèi)與室外側(cè)熱交換器分別連接于不同組的單向閥之間；所述單向閥出氣端分別與所述截流調(diào)壓裝置的貯液器連接，所述單向閥進氣端分別與所述截流調(diào)壓裝置的膨脹閥連接。通過單向閥的單向流通性，改變制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)的流向，從而達到雙向膨脹閥功能的目的，使得膨脹閥工作時更可靠更安全，并且運行在制冷與制熱時，均能滿足使用需求。
文檔編號F25B13/00GK101324382SQ20081002980
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者李先換, 歐陽勇, 歐陽衛(wèi)民 申請人:廣州精益汽車空調(diào)有限公司