[發明專利]采用二次回路的汽車空調系統有效
| 申請號: | 201811513256.7 | 申請日: | 2018-12-11 |
| 公開(公告)號: | CN109703324B | 公開(公告)日: | 2021-06-22 |
| 發明(設計)人: | 張耘;柳慈翀;王天英;潘樂燕;陳江平;施駿業 | 申請(專利權)人: | 上海交通大學 |
| 主分類號: | B60H1/00 | 分類號: | B60H1/00 |
| 代理公司: | 上海交達專利事務所 31201 | 代理人: | 王毓理;王錫麟 |
| 地址: | 200240 *** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 采用 二次 回路 汽車空調 系統 | ||
1.一種采用二次回路的汽車空調系統,其特征在于,包括:依次相連組成環路的壓縮機、冷凝板換熱器、車前換熱器、蒸發板換熱器以及分別與冷凝板換熱器、壓縮機、蒸發板換熱器、車前換熱器、第一至第三開關閥相連的控制器,通過控制器發出指令進行模式切換,其中:冷凝板換熱器與車前換熱器之間設有并聯的第一球閥和第一膨脹閥,蒸發板換熱器與車前換熱器之間設有第二膨脹閥,車前換熱器與壓縮機之間進一步通過第二球閥相連,冷凝板換熱器與暖芯相連,蒸發板換熱器與冷芯相連,冷芯和暖芯分別設置于汽車空調內并通過鼓風機實現制冷、制熱及除霜功能;
所述的冷凝板換熱器的輸入端和輸出端與暖芯相連,蒸發板換熱器的輸入端與冷芯相連,第一開關閥位于暖芯的輸出端與冷芯的輸入端之間,第二開關閥設置于蒸發板換熱器的輸出端與暖芯的輸入端之間;第三開關閥設置于蒸發板換熱器的輸出端與冷芯的輸入端之間;
所述的模式切換包括:在制熱模式下控制器發出指令使得第一球閥關閉、第二球閥開啟、第一泵開啟、第二泵關閉、第一開關閥和第二開關閥處于關閉狀態、第三開關閥處于關閉狀態;在制冷模式下控制器發出指令使得第一球閥開啟、第二球閥關閉、第一泵關閉、第二泵開啟、第一開關閥和第二開關閥處于開啟狀態、第三開關閥處于關閉狀態;在除霜模式下控制器發出指令使得第一球閥開啟、第二球閥關閉、第一泵開啟、第二泵開啟、第一開關閥和第二開關閥關閉、第三開關閥處于開啟狀態。
2.根據權利要求1所述的系統,其特征是,所述的冷凝板換熱器和蒸發板換熱器的輸出端中進一步設有壓縮泵、以提高換熱效率。
3.一種根據權利要求1或2所述系統的制熱、制冷及除霜方法,其特征在于:
在制冷模式時,氣態制冷劑由壓縮機進行壓縮成為高壓氣態后經過冷凝板式換熱器,且該模式下不在板式換熱器中進行換熱,到達作為冷凝器的車前換熱器,氣態制冷劑在冷凝器液化放熱成為溫度較高的液態制冷劑后經過膨脹閥,將高溫液態制冷劑轉化為低溫后進入蒸發板換熱器,低溫液態制冷劑在蒸發板換熱器蒸發吸熱成為液態的同時吸收蒸發板換熱器中另一種工質載冷劑的熱量,將冷量傳給載冷劑,由蒸發板換熱器出來的氣態制冷劑再次進入壓縮機完成循環;在二次回路中的載冷劑經由蒸發板換熱器至泵后依次流過暖芯和冷芯,在與鼓風機產生的風的對流換熱作用下,將冷量傳給外界以實現制冷;
在制熱模式時,氣態制冷劑由壓縮機進行壓縮成為高壓氣態后經過冷凝板式換熱器,氣態制冷劑在冷凝板換熱器液化放熱成為溫度較高的液態制冷劑,所釋放的熱量由冷凝板換熱器傳給二次回路中的載冷劑,由冷凝板換熱器流出的高溫液態制冷劑經過膨脹閥,轉換為低溫制冷劑后流入作為蒸發器的車前換熱器,車前換熱器將液態制冷劑轉換成為氣態后再流入壓縮機內完成循環;在二次回路中的載冷劑經由冷凝板換熱器至泵后依次流過暖芯,在與鼓風機產生的風的對流換熱作用下,將熱量傳給外界以實現制熱;
在除霜模式時,氣態制冷劑由壓縮機進行壓縮,成為高壓氣態,然后經過冷凝板式換熱器,氣態制冷劑在冷凝板換熱器液化放熱成為溫度較高的液態制冷劑,所釋放的熱量由冷凝板換熱器傳給二次回路中的載冷劑,制冷劑經過車前換熱器后進入膨脹閥,將高溫液態制冷劑轉化為低溫,然后進入蒸發板換熱器,低溫液態制冷劑在蒸發板換熱器蒸發吸熱成為液態,同時吸收蒸發板換熱器中另一種工質載冷劑的熱量,即將冷量傳給載冷劑,由蒸發板換熱器出來的氣態制冷劑再次進入壓縮機完成循環,在二次回路中的載冷劑由冷凝器板換、蒸發板換熱器出來后,經過兩個泵的作用,分別流過暖芯和冷芯,在與鼓風機產生的風的對流換熱作用下,將冷量與熱量進行混合調整,由此達到汽車空調除霜的目的。
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