由第一熱交換器蒸氣的吸附材料所產(chǎn)生的抽吸作用使得冷凝在第二熱交換器的非吸附劑涂層板上蒸氣的蒸發(fā)，已蒸發(fā)的蒸氣吸附在第一熱交換器的板的吸附劑涂層處。冷凝的蒸氣的蒸發(fā)對(duì)在第二熱交換器的管道中循環(huán)的冷卻劑具有冷卻效果，使得來(lái)自A/C芯的冷卻劑當(dāng)其穿過(guò)第二熱交換器的管道時(shí)被冷卻。例如，離開(kāi)第二熱交換器的已冷卻的冷卻劑可為大約5°C的溫度。已冷卻的冷卻劑當(dāng)流動(dòng)通過(guò)A/C芯時(shí)可使在A/C芯中的相變材料凝固(例如，固化)。在冷卻劑與相變材料之間的熱量傳遞可加熱冷卻劑，使得當(dāng)冷卻劑離開(kāi)A/C芯時(shí)更加熱(例如，大約7°C )。
[0108]在步驟710之后，方法700進(jìn)行至步驟712。在步驟712中，方法700包括激活A(yù)/C芯鼓風(fēng)機(jī)，將周圍環(huán)境或再循環(huán)空氣引導(dǎo)至A/C芯，并且通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)而吹動(dòng)空氣通過(guò)A/C芯。如上述所描述的，在吸附模式期間，通過(guò)來(lái)自第二熱交換器的非吸附劑涂層板的蒸氣的蒸發(fā)使得在第二熱交換器與A/C芯之間循環(huán)的冷卻劑在第二熱交換器中被冷卻。在已冷卻的冷卻劑與被吹動(dòng)通過(guò)A/C芯的空氣之間的熱傳遞使空氣冷卻(例如，當(dāng)A/C系統(tǒng)結(jié)合在機(jī)動(dòng)車內(nèi)時(shí)，該冷卻的空氣然后被引導(dǎo)至乘客座艙)。因而，除了在冷卻劑與在A/C芯中相變材料之間的熱傳遞之外，流動(dòng)通過(guò)A/C芯的冷卻劑與被吹動(dòng)通過(guò)A/C芯的空氣之間的熱傳遞也可有利于出現(xiàn)在A/C芯中冷卻劑的加熱。在步驟712之后，方法700結(jié)束。
[0109]圖8示出了用于在解吸模式中操作A/C系統(tǒng)(例如，在圖1中所示出的A/C系統(tǒng)124)的示例性方法800。例如當(dāng)期望的模式為解吸模式時(shí)，方法800可在方法600的步驟606處執(zhí)行。
[0110]在步驟802中，方法800包括控制第一熱交換器入口閥(例如，圖2的閥214)以將第一熱交換器入口與熱源的出口結(jié)合，并且控制第一熱交換器出口閥(例如，圖2的閥216)以將第一熱交換器出口與熱源入口結(jié)合。例如，在A/C系統(tǒng)被用于冷卻機(jī)動(dòng)車的乘客座艙的示例中，熱源可為發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱回收系統(tǒng)。第一熱交換器與熱源的結(jié)合可能夠使得在第一熱交換器與熱源之間的冷卻劑循環(huán)。熱源可加熱冷卻劑超過(guò)第二閾值，第二閾值可對(duì)應(yīng)于一個(gè)溫度，超過(guò)該溫度則來(lái)自第一熱交換器中吸附材料的蒸氣會(huì)解吸。在一個(gè)非限制性示例中，基于熱源的設(shè)計(jì)和容量，第二閾值可為130至170°C的范圍中。因而，被加熱超過(guò)第二閾值的冷卻劑流動(dòng)至第一熱交換器內(nèi)可使來(lái)自第一熱交換器的板的吸附劑涂層的蒸氣的解吸。
[0111]在步驟802之后，方法800進(jìn)行至步驟804。在步驟804中，方法800包括控制第二熱交換器入口閥(例如，圖2的閥220)以將第二熱交換器入口與散熱器出口結(jié)合，并且控制第二熱交換器出口閥(例如，圖2的閥218)以將第二熱交換器出口與散熱器入口結(jié)合。第二熱交換器的入口和出口分別與散熱器出口和入口的結(jié)合可允許冷卻劑在第二熱交換器與散熱器之間循環(huán)。
[0112]在步驟804之后，方法800進(jìn)行至步驟806。在步驟806中，方法800包括使第二栗停用并且激活第一栗。如果第二栗已經(jīng)停用，則使第二栗停用可包括不采取任何行動(dòng)，或者如果第二栗目前為激活，則使第二栗停用可包括控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)器以使第二栗停用。類似地，如果第一栗已經(jīng)激活，則激活第一栗可包括不采取任何行動(dòng)，或者如果第一栗目前為停用，則激活第一栗可包括控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)器以使第一栗激活。第一栗的激活可產(chǎn)生使冷卻劑在散熱器與第二熱交換器之間循環(huán)，在如參考上述步驟802所描述的解吸模式期間第一栗結(jié)合至散熱器和第二熱交換器。當(dāng)?shù)诙峤粨Q器與A/C芯在解吸模式期間解耦并且未連通時(shí)第二栗的停用是適當(dāng)?shù)?；替代性地，在解吸模式期間在將第二熱交換器出口和入口分別與A/C芯入口和出口連接的通道中的冷卻劑以及在吸附模式期間在A/C芯本身中的冷卻劑保持停滯。同時(shí)，在熱源與第一熱交換器之間的冷卻劑的循環(huán)導(dǎo)致來(lái)自第一熱交換器中的吸附材料的蒸氣的解吸。已解吸的蒸氣冷凝在第二熱交換器的非吸附劑涂層板的板上；這種冷凝在第二熱交換器的非吸附劑涂層板的板處產(chǎn)生熱量，該熱量與流通通過(guò)第二熱交換器的冷卻劑進(jìn)行交換。熱交換可加熱流動(dòng)通過(guò)第二熱交換器的冷卻劑，并且因此冷卻劑以相對(duì)于自散熱器進(jìn)入第二熱交換器的冷卻劑的溫度較熱的溫度而自第二熱交換器流回至散熱器。
[0113]在步驟806之后，方法800進(jìn)行至步驟808。在步驟808中，方法800包括激活散熱器風(fēng)扇。進(jìn)一步地，方法800包括將周圍環(huán)境或再循環(huán)空氣引導(dǎo)至散熱器并且使用風(fēng)扇吹動(dòng)空氣通過(guò)散熱器從而冷卻來(lái)自第二熱交換器的已加熱的冷卻劑。因而，當(dāng)已加熱的冷卻劑經(jīng)由與被吹動(dòng)通過(guò)散熱器的空氣熱交換而被循環(huán)回至散熱器時(shí)，由在第二熱交換器中冷凝所產(chǎn)生的熱量(該熱量隨后被傳遞至流動(dòng)通過(guò)熱交換器的冷卻劑)可被分散。
[0114]在步驟808之后，方法800進(jìn)行至步驟810。在步驟810中，方法800包括激活A(yù)/C芯鼓風(fēng)機(jī)，將周圍環(huán)境或再循環(huán)空氣引導(dǎo)至A/C芯，以及使用鼓風(fēng)機(jī)吹動(dòng)空氣通過(guò)A/C芯。如上述所描述的，在解吸模式期間，保留在通向A/C芯的通道中的以及在A/C芯本身中的任何冷卻劑保持停滯并且未循環(huán)。如上述所描述的，在解吸模式期間，被吹動(dòng)通過(guò)A/C芯的周圍環(huán)境或再循環(huán)空氣與在PCM隔室中熔融PCM交換熱量，使得可在解吸模式期間通過(guò)A/C系統(tǒng)來(lái)提供冷卻空氣。在步驟812之后，方法800結(jié)束。
[0115]在另一個(gè)陳述中，一種用于控制A/C系統(tǒng)的方法可包括:選擇性地控制包含有吸附劑的第一熱交換器以及包含非吸附劑的第二熱交換器的對(duì)應(yīng)的入口和出口閥以及第一和第一栗，以使冷卻劑在第一熱交換器與熱源之間以及在第二熱交換器與散熱器之間循環(huán)同時(shí)含有相變材料的芯與第二熱交換器流體地解耦，或者使冷卻劑在第一熱交換器與散熱器之間以及在第二熱交換器與芯之間循環(huán)。
[0116]注意的是，在此所包含的示例性控制和估計(jì)例程可與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)構(gòu)造一起使用。在此所描述的特定例程可表示一個(gè)或更多個(gè)任意數(shù)量的處理策略，諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。因此，所示出的各種動(dòng)作、操作和/或功能可以以已示出的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或者在一些情況下被省略。同樣地，處理的次序不必是實(shí)現(xiàn)在此所描述的示例性實(shí)施例的特征和益處所必需的，但是是為了便于示出和描述而提供的。已示出的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)作或功能可基于所使用的具體策略來(lái)重復(fù)地執(zhí)行。進(jìn)一步地，所描述的動(dòng)作可圖形表示要被編程入發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的電腦可讀存儲(chǔ)媒介中的代碼。
[0117]應(yīng)理解的是，在此所披露的構(gòu)造和例程本質(zhì)上為示例性的，并且由于可具有多種變型，因此這些特定實(shí)施例并不被認(rèn)為是限定性的。例如，上述技術(shù)方案可應(yīng)用至V-6，1-4，1-6，V-12，對(duì)置式4以及其他的發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本實(shí)用新型的主旨包括各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)以及在此所公開(kāi)的其他特征、功能、和/或特性的所有的新穎和非明顯的結(jié)合以及子結(jié)合。
[0118]以下權(quán)利要求具體地指出了新穎和非明顯的特定結(jié)合和子結(jié)合。這些權(quán)利要求可涉及“一個(gè)”元件或“第一”元件或其等同物。這種權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)理解為包括一個(gè)或更多個(gè)這種元件的結(jié)合，即不要求也不排除兩個(gè)或更多個(gè)這種元件。所公開(kāi)的部件、功能、元件和/或特性的其他結(jié)合和子結(jié)合可通過(guò)本權(quán)利要求的修改來(lái)要求或者通過(guò)在本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中的新權(quán)利要求來(lái)要求。
[0119]這種權(quán)利要求，不論相比于原始權(quán)利要求保護(hù)范圍較寬、較窄、相等或者的不同均被認(rèn)為是包含在本實(shí)用新型的主旨內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 由發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱回收系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的吸附式熱栗，所述熱栗包括第一熱交換器、第二熱交換器、散熱器、以及芯，所述第一熱交換器和第二熱交換器布置在真空外殼內(nèi)并且經(jīng)由蒸氣熱鋰A柄口 O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，每一個(gè)熱交換器包括管-板式組件，所述管-板式組件包括一個(gè)或更多個(gè)管道以及與所述管道熱耦合的多個(gè)吸附劑涂層板，并且其中基于所述車輛空調(diào)系統(tǒng)的模式，所述第一熱交換器的管道與所述廢熱回收系統(tǒng)或所述散熱器流體結(jié)合，并且所述第二熱交換器的管道與所述散熱器或所述芯流體結(jié)入口 ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛空調(diào)系統(tǒng)并未包括發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一和第二熱交換器為在所述車輛空調(diào)系統(tǒng)中僅有的一對(duì)熱交換器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一熱交換器和所述第二熱交換器在所述外殼內(nèi)豎直地堆放。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一熱交換器和所述第二熱交換器在所述外殼內(nèi)并排地布置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述芯包含多個(gè)雙管板，每個(gè)雙管板包括布置在外管道內(nèi)的內(nèi)管道，所述芯具有包圍所述外管道內(nèi)的內(nèi)管道的相變材料，其中，基于所述車輛空調(diào)系統(tǒng)的模式，每個(gè)雙管板的內(nèi)管道選擇性地與所述第二熱交換器的管-板式組件的一個(gè)或更多個(gè)管道流體連通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，在吸附/蒸發(fā)模式期間，所述第一熱交換器的管道與所述散熱器流體連通同時(shí)所述第二熱交換器的管道與所述芯的內(nèi)管道流體連通，并且其中在解吸/冷凝模式期間，所述第一熱交換器的管道與熱源流體連通，同時(shí)所述第二熱交換器的管道與所述散熱器流體連通并且所述芯的內(nèi)管道與所述車輛空調(diào)系統(tǒng)流體解耦。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述芯進(jìn)一步包括包含有空氣冷卻片的區(qū)段，每個(gè)區(qū)段布置在兩個(gè)所述雙管板的之間并且與兩個(gè)所述雙管板熱耦合。10.一種空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 通過(guò)在真空外殼內(nèi)的蒸氣而熱耦合的第一和第二管-板式熱交換器； 第一冷卻劑回路，所述第一冷卻劑回路基于所述空調(diào)系統(tǒng)的操作模式包括所述第一熱交換器的吸附劑涂層板以及熱源或散熱器； 第二冷卻劑回路，所述第二冷卻劑回路基于所述模式包括所述第二熱交換器的非吸附劑涂層板以及散熱器或包含有相變材料的芯。
【專利摘要】一種車輛空調(diào)系統(tǒng)，包括：由發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱回收系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的吸附式熱泵，所述熱泵包括第一熱交換器、第二熱交換器、散熱器、以及芯，所述第一熱交換器和第二熱交換器布置在真空外殼內(nèi)并且經(jīng)由蒸氣熱耦合。還提供一種空調(diào)系統(tǒng)，包括：通過(guò)在真空外殼內(nèi)的蒸氣而熱耦合的第一和第二管-板式熱交換器；第一冷卻劑回路，所述第一冷卻劑回路基于所述空調(diào)系統(tǒng)的操作模式包括所述第一熱交換器的吸附劑涂層板以及熱源或散熱器；第二冷卻劑回路，所述第二冷卻劑回路基于所述模式包括所述第二熱交換器的非吸附劑涂層板以及散熱器或包含有相變材料的芯。本實(shí)用新型無(wú)需專用的蒸發(fā)器和冷凝器從而來(lái)提供冷卻的能力。
【IPC分類】B60H1/00, B60H1/32
【公開(kāi)號(hào)】CN204774485
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520173463
【發(fā)明人】邁克爾·萊文, 富爾坎·扎法爾·謝赫, 丹里奇·亨利·德米特羅夫, 勞倫斯·馬歇爾
【申請(qǐng)人】福特環(huán)球技術(shù)公司
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年3月25日
【公告號(hào)】DE202015101481U1, US20150273974