熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、第一膨脹閥、第二膨脹閥、室外換熱器、第一開(kāi)關(guān)閥、第二開(kāi)關(guān)閥、第三開(kāi)關(guān)閥、第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器。壓縮機(jī)的出口分別與第一開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口、第二開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口連接，第一開(kāi)關(guān)閥的出口與室外換熱器的進(jìn)口連接，第二開(kāi)關(guān)閥的出口與第二室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，第二室內(nèi)換熱器的出口與第二膨脹閥的進(jìn)口連接，第二膨脹閥的出口與室外換熱器的進(jìn)口連接，室外換熱器的出口分別與第三開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口、第一膨脹閥的進(jìn)口的連接，第一膨脹閥的出口與第一室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，第一室內(nèi)換熱器的出口分別與第三開(kāi)關(guān)閥出口、壓縮機(jī)進(jìn)口連接。采用本實(shí)用新型能夠克服四通換向閥換向延遲和不到位等問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】熱泵空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車(chē)用空調(diào)領(lǐng)域，尤其涉及一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，汽車(chē)上的熱泵空調(diào)系統(tǒng)一般都采用四通換向閥零來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷、制熱工況互換時(shí)制冷劑的換向。如圖1所示，現(xiàn)有的熱泵空調(diào)系統(tǒng)通常設(shè)有四通換向閥11、室外換熱器3a、壓縮機(jī)la、氣液分離器6a、第一熱力膨脹閥4a、第二熱力膨脹閥9a、截止閥12、蒸發(fā)器13和冷凝器14等。
[0003]當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式時(shí)，具體如圖2所示，從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)四通換向閥11 (A端口為出口，C端口為進(jìn)口)后，由室外換熱器3與車(chē)外空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)第一膨脹閥4節(jié)流降溫為低溫低壓的液態(tài)制冷齊U，再經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器13與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換升溫為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，最后經(jīng)過(guò)氣液分離器6流回壓縮機(jī)1，完成高溫制冷工況空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)。
[0004]當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式時(shí)，具體如圖3所示，從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)四通換向閥11 (B端口為出口，C端口為進(jìn)口)后，由冷凝器14與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)第二膨脹閥9節(jié)流降溫為低溫低壓的液態(tài)制冷齊U，再經(jīng)過(guò)室外換熱器3與車(chē)外空氣進(jìn)行熱交換升溫為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，再流經(jīng)截止閥12進(jìn)入氣液分離器6，最后流回壓縮機(jī)1，完成低溫制熱工況空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)。
[0005]由于四通換向閥的使用性能并不穩(wěn)定，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)換向延遲、換向不到位等情況，從而導(dǎo)致制冷劑在空調(diào)系統(tǒng)中內(nèi)漏串流等問(wèn)題，這樣，一旦四通換向閥失效，汽車(chē)熱泵空調(diào)系統(tǒng)將無(wú)法實(shí)現(xiàn)制冷、制熱等功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)，可以替代四通換向閥零部件的功能，從而從根本上解決四通換向閥換向延遲和換向不到位的問(wèn)題。
[0007]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]提供一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、第一膨脹閥、第二膨脹閥、室外換熱器、第一開(kāi)關(guān)閥、第二開(kāi)關(guān)閥、第三開(kāi)關(guān)閥、第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器；
[0009]所述壓縮機(jī)的出口分別與所述第一開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口及所述第二開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口連接，所述第一開(kāi)關(guān)閥的出口與所述室外換熱器的進(jìn)口連接，所述第二開(kāi)關(guān)閥的出口與所述第二室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，所述第二室內(nèi)換熱器的出口與所述第二膨脹閥的進(jìn)口連接，所述第二膨脹閥的出口與所述室外換熱器的進(jìn)口連接，所述室外換熱器的出口分別與所述第三開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口及所述第一膨脹閥的進(jìn)口連接，所述第一膨脹閥的出口與所述第一室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，所述第一室內(nèi)換熱器的出口分別與所述第三開(kāi)關(guān)閥的出口及所述壓縮機(jī)的進(jìn)口連接。
[0010]其中，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括氣液分離器，所述氣液分離器的出口與所述壓縮機(jī)的進(jìn)口連接，所述氣液分離器的進(jìn)口分別與所述第一室內(nèi)換熱器的出口及所述第三開(kāi)關(guān)閥的出口連接。
[0011]其中，所述第一開(kāi)關(guān)閥、所述第二開(kāi)關(guān)閥和所述第三開(kāi)關(guān)閥均為電動(dòng)截止閥或電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥。
[0012]其中，所述第一膨脹閥和所述第二膨脹閥均為電子膨脹閥。
[0013]其中，所述第一室內(nèi)換熱器為蒸發(fā)器，所述第二室內(nèi)換熱器為冷凝器。
[0014]本實(shí)用新型采用3個(gè)開(kāi)關(guān)閥與管路互相配合的獨(dú)特設(shè)計(jì)方式來(lái)解決熱泵空調(diào)系統(tǒng)制冷、制熱工況互換時(shí)制冷劑的換向問(wèn)題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從而替代了常見(jiàn)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中四通換向閥零部件的功能，最終解決了四通換向閥的換向延遲、換向不到位導(dǎo)致制冷劑在空調(diào)系統(tǒng)中內(nèi)漏串流等問(wèn)題。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是現(xiàn)有的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是現(xiàn)有的熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式下的工作原理示意圖；
[0017]圖3是現(xiàn)有的熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式下的工作原理示意圖；
[0018]圖4是本實(shí)用新型提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5是本實(shí)用新型提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式下的工作原理示意圖；
[0021]圖7是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式下的工作原理示意圖；
[0022]圖8是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于常溫制冷制熱模式下的工作原理示意圖。
[0023]其中，說(shuō)明書(shū)附圖中的附圖標(biāo)記如下:
[0024]1、壓縮機(jī)；2、第一開(kāi)關(guān)閥；3、室外換熱器；4、第一膨脹閥；5、第一室內(nèi)換熱器；6、氣液分離器；7、第二開(kāi)關(guān)閥；8、第二室內(nèi)換熱器；9、第二膨脹閥；10、第三開(kāi)關(guān)閥；11、四通換向閥；12、截止閥；13、蒸發(fā)器；14、冷凝器；la、壓縮機(jī)；3a、室外換熱器；4a、第一熱力膨脹閥；6a、氣液分離器；9a、第二熱力膨脹閥。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]本實(shí)用新型采用3個(gè)開(kāi)關(guān)閥與管路互相配合的獨(dú)特設(shè)計(jì)方式來(lái)解決熱泵空調(diào)系統(tǒng)制冷、制熱工況互換時(shí)制冷劑的換向問(wèn)題，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從而替代了常見(jiàn)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中四通換向閥零部件的功能，最終解決了四通換向閥的換向延遲、換向不到位導(dǎo)致制冷劑在空調(diào)系統(tǒng)中內(nèi)漏串流等問(wèn)題。
[0027]本實(shí)用新型提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。該熱泵空調(diào)系統(tǒng):壓縮機(jī)1、第一膨脹閥4、第二膨脹閥9、室外換熱器3、第一開(kāi)關(guān)閥2、第二開(kāi)關(guān)閥7、第三開(kāi)關(guān)閥10、第一室內(nèi)換熱器5和第二室內(nèi)換熱器8。壓縮機(jī)1的出口分別與第一開(kāi)關(guān)閥2的進(jìn)口及第二開(kāi)關(guān)閥7的進(jìn)口連接。第一開(kāi)關(guān)閥2的出口與室外換熱器3的進(jìn)口連接。第二開(kāi)關(guān)閥7的出口與第二室內(nèi)換熱器8的進(jìn)口連接。第二室內(nèi)換熱器8的出口與第二膨脹閥9的進(jìn)口連接。第二膨脹閥9的出口與室外換熱器3的進(jìn)口連接。室外換熱器3的出口分別與第三開(kāi)關(guān)閥10的進(jìn)口及第一膨脹閥4的進(jìn)口連接。第一膨脹閥4的出口與第一室內(nèi)換熱器5的進(jìn)口連接。第一室內(nèi)換熱器5的出口分別與第三開(kāi)關(guān)閥10的出口及壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接。
[0028]本實(shí)用新型提供的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。該熱泵空調(diào)系統(tǒng):壓縮機(jī)1、氣液分離器6、第一膨脹閥4、第二膨脹閥9、室外換熱器3、第一開(kāi)關(guān)閥
2、第二開(kāi)關(guān)閥7、第三開(kāi)關(guān)閥10、第一室內(nèi)換熱器5和第二室內(nèi)換熱器8。壓縮機(jī)1的出口分別與第一開(kāi)關(guān)閥2的進(jìn)口及第二開(kāi)關(guān)閥7的進(jìn)口連接。第一開(kāi)關(guān)閥2的出口與室外換熱器3的進(jìn)口連接。第二開(kāi)關(guān)閥7的出口與第二室內(nèi)換熱器8的進(jìn)口連接。第二室內(nèi)換熱器8的出口與第二膨脹閥9的進(jìn)口連接。第二膨脹閥9的出口與室外換熱器3的進(jìn)口連接。室外換熱器3的出口分別與第三開(kāi)關(guān)閥10的進(jìn)口及第一膨脹閥4的進(jìn)口的連接。第一膨脹閥4的出口與第一室內(nèi)換熱器5的進(jìn)口連接。第一室內(nèi)換熱器5的出口分別與氣液分離器6的進(jìn)口及第三開(kāi)關(guān)閥10的出口連接。氣液分離器6的出口與壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接。
[0029]本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中，第一開(kāi)關(guān)閥2、第二開(kāi)關(guān)閥7和第三開(kāi)關(guān)閥10均可以為電動(dòng)截止閥或電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥或電磁閥。第一膨脹閥4和第二膨脹閥9可以為電子膨脹閥或熱力膨脹閥。第一室內(nèi)換熱器5具體可以為蒸發(fā)器，第二室內(nèi)換熱器8具體可以為冷凝器。
[0030]以上對(duì)本實(shí)用新型的熱泵空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)作了相應(yīng)的說(shuō)明，下面將結(jié)合第二實(shí)施例繼續(xù)介紹熱泵空調(diào)系統(tǒng)的工作原理。
[0031]當(dāng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式下，其工作原理如圖6所示:
[0032]此時(shí)，第一開(kāi)關(guān)閥2打開(kāi)，第二開(kāi)關(guān)閥7與第三開(kāi)關(guān)閥10關(guān)閉，第一膨脹閥4打開(kāi)，第二膨脹閥9關(guān)閉。
[0033]從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)第一開(kāi)關(guān)閥2后進(jìn)入室外換熱器3，由室外換熱器3與車(chē)外空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)第一膨脹閥4節(jié)流降溫為低溫低壓的液態(tài)制冷劑，再通過(guò)第一室內(nèi)換熱器5與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換升溫為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，最后經(jīng)過(guò)氣液分離器6流回壓縮機(jī)1，由此完成高溫制冷工況下的空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)。
[0034]當(dāng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式下，其工作原理如圖7所示:
[0035]此時(shí)，第一開(kāi)關(guān)閥2關(guān)閉，第二開(kāi)關(guān)閥7與第三開(kāi)關(guān)閥10打開(kāi)，第一膨脹閥4關(guān)閉，第二膨脹閥9打開(kāi)。
[0036]從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)第二開(kāi)關(guān)閥7后進(jìn)入第二室內(nèi)換熱器8，并由第二室內(nèi)換熱器8與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)第二膨脹閥9節(jié)流降溫為低溫低壓的液態(tài)制冷劑，再通過(guò)室外換熱器3與車(chē)外空氣進(jìn)行熱交換升溫為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，流經(jīng)第三開(kāi)關(guān)閥10后進(jìn)入氣液分離器6，最后流回壓縮機(jī)1，由此完成低溫制熱工況下的空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)。
[0037]當(dāng)熱泵空調(diào)系統(tǒng)處于常溫制冷制熱模式下，其工作原理如圖8所示:
[0038]此時(shí)，第一開(kāi)關(guān)閥2與第三開(kāi)關(guān)閥10關(guān)閉，第二開(kāi)關(guān)閥7打開(kāi)，第一膨脹閥4與第二膨脹閥9打開(kāi)。
[0039]從壓縮機(jī)1排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)過(guò)第二開(kāi)關(guān)閥7后進(jìn)入第二室內(nèi)換熱器8，并由第二室內(nèi)換熱器8與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫高壓的液態(tài)制冷劑，經(jīng)第二膨脹閥9節(jié)流降溫為中溫中壓的氣液混合制冷劑，再通過(guò)室外換熱器3與車(chē)外空氣進(jìn)行熱交換降溫為中溫中壓的液態(tài)制冷劑，通過(guò)第一膨脹閥4的節(jié)流降溫為低溫低壓的液態(tài)制冷齊U，再經(jīng)第一室內(nèi)換熱器5與車(chē)內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換升溫為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑，最后經(jīng)過(guò)氣液分離器6流回壓縮機(jī)1，由此完成常溫制冷制熱工況空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑循環(huán)。
[0040]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0041]另外需要說(shuō)明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括壓縮機(jī)、第一膨脹閥、第二膨脹閥、室外換熱器、第一開(kāi)關(guān)閥、第二開(kāi)關(guān)閥、第三開(kāi)關(guān)閥、第一室內(nèi)換熱器和第二室內(nèi)換熱器；所述壓縮機(jī)的出口分別與所述第一開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口及所述第二開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口連接，所述第一開(kāi)關(guān)閥的出口與所述室外換熱器的進(jìn)口連接，所述第二開(kāi)關(guān)閥的出口與所述第二室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，所述第二室內(nèi)換熱器的出口與所述第二膨脹閥的進(jìn)口連接，所述第二膨脹閥的出口與所述室外換熱器的進(jìn)口連接，所述室外換熱器的出口分別與所述第三開(kāi)關(guān)閥的進(jìn)口及所述第一膨脹閥的進(jìn)口連接，所述第一膨脹閥的出口與所述第一室內(nèi)換熱器的進(jìn)口連接，所述第一室內(nèi)換熱器的出口分別與所述第三開(kāi)關(guān)閥的出口及所述壓縮機(jī)的進(jìn)口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵空調(diào)系統(tǒng)還包括氣液分離器，所述氣液分離器的出口與所述壓縮機(jī)的進(jìn)口連接，所述氣液分離器的進(jìn)口分別與所述第一室內(nèi)換熱器的出口及所述第三開(kāi)關(guān)閥的出口連接。
3.如權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一開(kāi)關(guān)閥、所述第二開(kāi)關(guān)閥和所述第三開(kāi)關(guān)閥均為電動(dòng)截止閥或電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥。
4.如權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一膨脹閥和所述第二膨脹閥均為電子膨脹閥。
5.如權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的熱泵空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一室內(nèi)換熱器為蒸發(fā)器，所述第二室內(nèi)換熱器為冷凝器。
【文檔編號(hào)】F25B41/06GK203518313SQ201320404205
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】黃梅芳, 聶歡歡, 葉梅嬌, 陳雪峰 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司