CN103975216B - 热交换器和具有该热交换器的热泵循环 - Google Patents

Abstract

热交换器包括制冷剂管(16a)和除霜介质管(43a)，用于从空气吸收热量的制冷剂流动通过所述制冷剂管(16a)，用于为除霜提供热量的冷却剂流动通过所述除霜介质管(43a)。设置在制冷剂管两侧的两个散热片(50)包括突出部(50b)，所述突出部(50b)相对于制冷剂管朝向空气流的上游侧突出。突出部(50b)设置有间隙(50d)，所述间隙(50d)允许在除霜中产生的融化水在制冷剂管的上游侧流动。制冷剂管(16a)和除霜介质管(43a)可以交替地布置在上游管线中。突出部(50b)突出以使得甚至当面对空气流的上游侧的端部(50c)用霜核封闭时，空气也可以从突出部(50b)的侧部被引导到空气通路中。

Description

热交换器和具有该热交换器的热泵循环

相关申请的交叉引用

本申请基于在2011年12月5日提交的2011-266139号和在2012年11月14日提交的2012-250454号日本专利申请，所述专利申请的内容通过全文引用被合并到本申请中。

技术领域

本公开涉及适合于除霜的热交换器和包括该热交换器的热泵循环。

背景技术

专利文件1公开了热泵循环和热泵循环中的蒸发器的除霜控制。

[相关技术文件]

[专利文件]

[专利文件1]JP-A-2008-221997

发明内容

本申请的发明者已经通过研究发现在专利文件1中公开的技术没有充分注意到通过除霜产生的融化水的排放性能。因此，融化水可能难以很快排出。融化水经常中断除霜进程。例如，融化水吸收用于除霜的热量。另一方面中，当融化水保留在热交换器的表面上时，水可能再次冰冻。

在公开于专利文件1中的技术中，霜核可能从一个管连续地生长到另一个管，从而在早期封闭热交换器的空气通路。

从另一个角度，公开在专利文件1中的技术可能没有有效使用来自热源的热量。因此，快速执行除霜有时是困难的。

本公开的一个目标是提供一种具有提高的抗结霜性的热交换器和包括该热交换器的热泵循环。

本公开的一个目标是提供一种具有改进的除霜性能的热交换器和包括该热交换器的热泵循环。

本公开的另一个目标是提供一种具有改进的除霜性能和提高的抗结霜性的热交换器和包括该热交换器的热泵循环。

本公开的另外的目的是提供一种适合在下述热泵循环中使用的热交换器，所述热泵循环由发明者在日本专利申请号2011-123199中提出，以及使用该热交换器的热泵循环。

根据本公开的第一方面中，热交换器包括：管部分，所述管部分包括多个制冷剂管和多个介质管；多个空气通路；以及多个散热片。用于与空气交换热量的制冷剂在所述制冷剂管中流动，用于与制冷剂交换热量的介质在所述介质管中流动，所述多个空气通路设置在管部分的相邻的管之间，所述多个散热片设置在空气通路中并且接合到管部分的相邻的管。在该热交换器中，制冷剂管的第一组制冷剂管和介质管的第一组介质管设置在管部分的空气流入侧，并且每个散热片包括至少在邻近的介质管附近延伸的突出部，并且所述突出部相对于介质管向空气流的上游侧突出。

利用这种结构，制冷剂管允许从空气吸收热量的制冷剂流过其中。制冷剂管处于低温，使得霜形成在制冷剂管和散热片处。霜主要在制冷剂管附近生长。散热片包括在介质管侧朝向空气流的上游侧突出的突出部。介质管允许向制冷剂提供热量的介质流过其中。突出部的侧部定位在介质管附近，并且因此较小可能被霜覆盖。在本公开中，即使产生霜，可以从突出部的侧部引入空气。利用这种结构，可以抑制因为结霜封闭空气通路，从而提供具有良好抗结霜性的热交换器。

在本公开的第二方面中，突出部可以具有面对空气流的上游侧的端部。甚至当在端部附近的空间被霜核封闭时，突出部也可以突出以使得空气可以从突出部的侧部被引入空气通路中。在这种情况下，甚至当霜生长到这种程度以致在散热片上游侧的端部被封闭时，也可以从侧部引导空气。

在本公开的第三方面中，管部分可以包括一条上游管线和一条下游管线，在所述上游管线中管被排列成一条直线，在所述下游管线中管被排列成一条直线并且所述下游管线相对于上游管线被定位在空气流的下游侧。上游管线可以包括第二组介质管，并且下游管线可以包括第二组制冷剂管。在上游管线中的第二组介质管可以相对于在下游管线中的第二组制冷剂管定位在空气流的上游侧。在这种情况下，甚至当介质的热量的一部分被供应给上游管线中的空气时，热量也可以从空气供应到在下游管线中的制冷剂管。因此，介质热量可以有效地供应给制冷剂。

在本公开的第四方面中，流动通过介质管的制冷剂可以是提供用于除霜的热量的除霜介质。在管部分的空气的流入侧，第一组制冷剂管中的一个制冷剂管可以定位在第一组介质管中的两个介质管之间，并且制冷剂管和介质管可以平行布置。突出部可以相对于制冷剂管朝向空气流的上游侧突出。其间布置有一个制冷剂管的两个突出部可以在其间形成间隙，所述间隙允许在除霜中产生的融化水在制冷剂管的上游侧流过间隙。

在这种情况下，制冷剂管允许从空气吸收热量的制冷剂在其中流动。制冷剂管处于低温，以致霜形成在制冷剂管和散热片处。霜主要在制冷剂管附近生长。设置在制冷剂管两侧的两个散热片的每个可以有一个突出部。突出部可以形成间隙，所述间隙允许在除霜中产生的融化水相对于制冷剂管在空气流的上游侧流过间隙。此时，介质管允许用于除霜的介质流过那里。在这时候，产生在热交换器上的霜融化成为融化水。在制冷剂管附近产生大量融化水。间隙形成于制冷剂管的上游侧，并且从而所述间隙可以有效地由此流过融化水。因此，除霜性能可以得到改进。

在本公开的第五方面中，管部分可以包括一条上游管线和一条下游管线，在所述上游管线中管被排列成一条直线，在所述下游管线中管被排列成一条直线并且所述下游管线相对于上游管线被定位在空气流的下游侧。上游管线可以包括第二组介质管和第二组制冷剂管。第二组制冷剂管和第二组介质管可以交替地布置在至少上游管线中，以使得第二组制冷剂管中的一个制冷剂管定位在第二组介质管的两个介质管之间。在这种情况下，制冷剂管可以分布在宽的范围内。即，制冷剂管可以在管部分的宽的范围上布置。结果，霜可以分布在管部分的宽的范围内。进一步地，介质管可以邻近于制冷剂管定位。因此，用于除霜的热量可以有效地传递到生长于制冷剂管附近的霜核。间隙可以形成在定位在上游管线中的制冷剂管的上游侧的突出部之间。结果，由易于生长在上游管线中的霜核导致的融化水可以有效地流出。

在本公开的第六方面中，制冷剂管和介质管可以布置为在重力方向上延伸，并且间隙可以沿着制冷剂管延伸。在这种情况下，间隙沿着制冷剂管延伸，即，在重力方向上垂直地延伸。因此，融化水倾向于通过重力流动。

在本公开的第七方面中，散热片可以由波纹状散热片形成，并且每个散热片可以具有接合到制冷剂管的多个波峰部分。其间布置有一个制冷剂管的两个散热片的一对波峰部分可以布置为使得一对波峰部分中的一个和该对波峰部分中的另一个沿重力方向交替布置。在这种情况下，波峰部分沿着重力方向垂直地交替布置在制冷剂管的两侧上。从上侧向下侧流动的融化水在横向地交替接触定位在两侧的波峰部分的同时下落。因此，可以抑制融化水以水滴形式贮存。

在本公开的第八方面中，散热片可以由波纹状散热片形成，并且每个散热片可以具有接合到制冷剂管的多个波峰部分。制冷剂管的宽度可以小于散热片节距的宽度的一半。在这种情况下形成在突出部之间的间隙宽度对应制冷剂管的宽度，可以将间隙宽度减少到比散热片间距的一半更少。结果，融化水容易流进间隙中。因此，融化水可以被阻止贮存在波纹状散热片的褶之间。

在本公开的第九方面中，制冷剂管的宽度可以小于介质管的宽度。在这种情况下，在制冷剂管上游侧的散热片之间的间隙狭窄地形成，借此在介质管的上游侧的散热片之间的间隙可以宽阔地形成。

在本公开的第十方面中，热泵循环可以包括：热交换器；制冷剂回路，所述制冷剂回路用于使制冷剂流动到制冷剂管，从而向用户侧热交换器供应在制冷剂中吸收的热量；介质回路，所述介质回路用于使介质流动到介质管；以及控制器，所述控制器用于将热交换器中的介质的温度控制到比在制冷剂在制冷剂管中吸收热量时的制冷剂的温度更高的温度。在这种情况下，可以抑制通过结霜封闭空气通路，产生有良好抗结霜性的热泵循环。在热交换器中的介质的温度被控制到高于热交换器中的制冷剂温度，这可以阻止在突出部的侧部上形成霜。

在本公开的第十一方面中，控制器可以将介质温度控制到在空气温度和制冷剂温度之间。在这种情况下，可以将空气热量供应到制冷剂。还可以将介质热量供应到制冷剂。进一步地，可以将空气热量的一部分经由介质提供到制冷剂。

在本公开的第十二方面中，控制器可以将介质温度控制到比空气温度和制冷剂温度更高的温度。在这种情况下，可以将空气热量提供到制冷剂。可以将介质热量提供到制冷剂。进一步地，可以将空气热量的一部分经由空气提供到制冷剂。

热泵循环适合于下述热交换器，所述热交换器包括在上游管线中的介质管和在下游管线中的制冷剂管，所述介质管和所述制冷剂管在空气的流动方向上重叠。在这种情况下，即使在上游管线中的介质的热量的一部分被提供到空气，热量也可以被从空气提供到在下游管线中的制冷剂管。因此，介质的热量可以有效地提供到制冷剂。

在本公开的第十三方面中，热泵循环可以包括：热交换器；制冷剂回路，所述制冷剂回路用于使制冷剂流动到制冷剂管，从而向用户侧热交换器提供在制冷剂中吸收的热量；和介质回路，所述介质回路用于使介质流动到介质管。流动通过介质管的所述介质可以是热量贮存介质，所述热量贮存介质用于将来自外部热源的热量贮存在其中。介质回路可以将外部热源的温度维持在比在制冷剂管中的制冷剂吸收热量时的温度更高的温度。在这种情况下，可以提供包括具有优秀除霜性能的热交换器的热泵循环。流动通过介质管的介质的温度可以高于制冷剂在制冷剂管中吸收热量时的温度。进一步地，用于除霜的热量可以贮存在热量贮存介质中。结果，可以从介质管向霜提供大量热量。即使由于用于除去大量霜的大量热量产生了大量融化水，间隙充当用于除霜的通道，从而融化水可以很快排出。因此，可以通过用于除霜的大量热量改进除霜性能，并且通过融化水的快速排出进一步改进除霜性能。

在本公开的第十四方面中，介质回路可以提供热量以被流动通过制冷剂管的制冷剂吸收。在这种情况下，流动通过除霜介质管的介质可以促进在制冷剂管的制冷剂中的热量的吸收。结果，大量热量被吸收在制冷剂管的制冷剂中。

在本公开的第十五方面中，在除霜中，制冷剂回路可以利用流动通过制冷剂管的制冷剂提供用于除霜的热量。在这种情况下，可以从除霜介质管提供用于除霜的热量，并且还可以从制冷剂管提供用于除霜的热量。因此，除霜性能可以得到改进。

附图说明

图1是示出根据本公开的第一实施例的热泵循环的加热操作的示意图。

图2是显示在第一实施例中的热泵循环的除霜操作的示意图。

图3是显示在第一实施例中的热泵循环的废热回收操作的示意图。

图4是显示在第一实施例中的热泵循环的冷却操作的示意图。

图5是显示在第一实施例中的热泵循环的除霜控制的流程图。

图6是在第一实施例中的热交换器的透视图。

图7是在第一实施例中的热交换器的分解图。

图8是沿着图6的线VIII-VIII截取的剖视图。

图9是显示在第一实施例的热交换器中的流体的流动的示意透视图。

图10是沿着图6的线X-X截取的示意剖视图。

图11是沿着图10的线XI-XI截取的截面的一部分的放大剖视图。

图12是显示在第一实施例中的热交换器上的霜生长的示意图。

图13是在第一实施例中的热交换器的一部分的放大透视图。

图14是在第一实施例中的热交换器的一部分的另一个放大透视图。

图15是显示在第一比较性例中的热交换器上的霜形状的变化的示意图。

图16是显示在第二比较性例中的热交换器上的霜形状变化的示意图。

图17是显示在第一实施例中的热交换器上的霜收缩的示意图。

图18是显示在本公开的第二实施例中的热泵循环的除霜操作的示意图。

图19是显示在第二实施例中的热交换器上的霜收缩的示意图。

图20是在本公开的第三实施例中的热交换器的示意剖视图。

图21是在本公开的第四实施例中的热交换器的示意剖视图。

图22是显示在第四实施例中的热交换器上的霜生长的示意图。

图23是显示在本公开的第五实施例中的热泵循环的废热回收操作的示意图。

图24是显示在第五实施例中的热泵循环的控制过程的流程图。

图25是显示在第五实施例中的热交换器上的热流动的示意图。

图26是显示在第五实施例中的热交换器上的另一热流动的另一个示意图。

图27是在本公开的第六实施例中的热交换器的示意剖视图。

图28是显示在第一实施例中的热交换器上的霜生长的另一个例子的示意图。

具体实施方式

将参照附图描述用于实施本公开的多个实施例。在各个实施例中，与在先实施例中描述的项目对应的部分由同样的附图标记指示，并且其重复描述可以省略。在各个实施例中，当仅描述一部分结构时，先前描述的另一个实施例可以应用到所述结构的其他的部分。并且，在随后的实施例中，与在先前实施例中描述的项目对应的部分由仅百位数或者更高数位不同的附图标记指示以表示对应关系，并且其重复描述可以省略。在各个实施例中，除了明确具体地组合到一起的各个部分的组合以外，即使没有明确地描述，只要没有问题特别发生在组合中，各个实施例可以部分地组合到一起。

(第一实施例EMB1)

参照图1，在本公开的一个实施例中，提供用于车辆的空气调节器1。空气调节器1包括热泵循环2，本公开应用到所述热泵循环2。热泵循环2包括热交换器70，本公开应用到所述热交换器70。热泵循环2包括制冷剂回路10和制冷剂回路40。

空气调节器1适用于所谓的混合动力车，所述混合动力车从内燃机(发动机)和电动发电机获得用于行驶的动力。热泵循环2使用用于混合动力车的发动机、电动发电机、变换器电路、电池和控制电路中的至少一个作为外部热源HS。外部热源HS可以使用在操作中产生热量的车载装置中的一个。制冷剂回路40还充当冷却系统，所述冷却系统冷却外部热源HS以保持该热源在适当温度。空气调节器1可以用于使用发动机作为动力源的车辆、混合动力车和仅使用电动马达作为动力源的车辆中的任一种。近年来，绝大部分车辆具有从动力源提供的较少的废热。因此，仅通过使用来自动力源的废热防止在外部热交换器16上形成霜和/或者完成除霜操作是困难的。本实施例提供热泵循环2，所述热泵循环2可以有效使用来自动力源的废热以防止在外部热交换器16上形成霜和/或完成除霜操作。

空气调节器1包括空气调节装置30，所述空气调节装置30用于将空气UR吹向作为要进行空气调节的空间的车辆内部。空气调节器1包括用于控制热泵循环2和空气调节装置30的控制器(CNTR)100。

空气调节装置30设置在车辆内部。空气调节装置30包括外壳31，所述外壳31用于为空气UR提供导管以将空气输送到车辆内部。空气调节装置30在外壳31中包括诸如鼓风机32、内部冷凝器12和内部蒸发器20等零件。内部/外部空气开关部分33设置在外壳31的最上游侧以选择性地或者混合地引科在车辆内部中的空气和在车辆内部以外的空气。用于吹送空气UR的鼓风机32设置在内部/外部空气开关部分33的下游侧。内部蒸发器20和内部冷凝器12相对于空气UR流依次设置在鼓风机32的下游侧。内部蒸发器20在相对于内部冷凝器12设置在上游侧。内部蒸发器20是热交换器，所述热交换器用于通过在空气UR和流动通过其中的制冷剂之间交换热量来冷却空气。内部冷凝器12是用于加热的热交换器，所述热交换器在流动通过其中的高温和高压制冷剂和已经通过内部蒸发器20的空气UR之间交换热量。空气混合门34设置在内部蒸发器20的下游侧和内部冷凝器12的上游侧。空气混合门34调节通过冷凝器12内部的空气与已经通过内部蒸发器20的空气UR的比率。混合室35设置在内部冷凝器12的下游侧。混合室35用于混合被内部冷凝器12加热的空气UR和绕过内部冷凝器12而没有被加热的空气UR。混合室35的下游侧经由出风口连通车辆内部。

制冷剂回路10由可逆蒸汽压缩制冷循环提供。制冷剂回路10是用于空气调节器1的加热的制冷剂循环。制冷剂回路另外还可以充当用于冷却的制冷循环。制冷剂回路10提供狭义定义的热泵循环，所述热泵循环使用车厢外部的空气AR作为热源。制冷剂回路10被称为制冷剂系统。制冷剂回路10允许制冷剂RF流动到之后将被描述的制冷剂管16a，从而将在制冷剂RF中吸收的热量供应给内部冷凝器12。

制冷剂回路10加热或者冷却将被吹进车辆内部的空气UR。制冷剂回路10可以在执行加热操作以通过加热空气UR来加热车辆内部的流动路径或者执行冷却操作以通过冷却空气UR来冷却车辆内部的流动路径之间切换。制冷剂回路10可以执行除霜操作，所述除霜操作涉及融化和除去附着到外部热交换器16上的霜，所述外部热交换器16充当用于在加热操作期间蒸发制冷剂的蒸发器。进一步，制冷剂回路10可以执行废热回收操作，所述废热回收操作涉及在加热操作期间从外部热源HS吸收热量到制冷剂中。控制器100在各种操作模式之间执行切换。

压缩机11设置在发动机室中。压缩机11压缩并且排放吸入制冷剂回路10中的制冷剂。压缩机11包括涡旋式或者叶片式压缩机构11a和用于驱动压缩机构11a的电动马达11b。电动马达11b受控于控制器100。内部冷凝器12设置作为在压缩机11的排出侧的用户侧热交换器。

用于加热的固定节流阀13设置在内部冷凝器12的下游侧。固定节流阀13在加热操作期间减压并且膨胀从内部冷凝器12流出的制冷剂。固定节流阀13充当用于加热操作的减压装置。固定节流阀13可以设置成孔、毛细管等形式。外部热交换器16设置在固定节流阀13的下游侧。另外，用于旁通固定节流阀13的通道14设置在内部冷凝器12的下游侧。通道14允许从内部冷凝器12流出的制冷剂绕过固定节流阀13被引导向外部热交换器16。用于打开和关闭通道14的开/关阀15a设置在通道14中。开/关阀15a是电磁阀。在开/关阀15a处的压力损失比在固定节流阀13处的压力损失小许多。因此，当开/关阀15a打开时，制冷剂本身流过通道14。相比之下，当开/关阀15a关闭时，制冷剂本身流过固定节流阀13。因此，开/关阀15a在制冷剂回路10中的流动路径之间切换。开/关阀15a用作制冷剂流动路径的切换装置。该切换装置可以由电动三通阀形成。

外部热交换器16在流动通过其中的制冷剂和空气AR之间交换热量。外部热交换器16设置在发动机室中。外部热交换器16用作蒸发器，用于蒸发低压制冷剂以在加热操作期间显示热量吸收作用。外部热交换器16充当散热器，用于在冷却操作中从高压制冷剂散发热量。外部热交换器16与散热器43形成一体。散热器43在空气AR和在冷却剂回路40中的冷却剂之间交换热量。

鼓风机17是用于将空气AR吹进外部热交换器16的电动鼓风机。鼓风机17提供用于将空气AR吹向外部热交换器16和散热器43的外部空气吹送装置。外部热交换器16和散热器43被称为热交换器70或者复合热交换器70。

电动三通阀15b连接到外部热交换器16的制冷剂流动方向的下游侧。三通阀15b受控于控制器100。三通阀15b与开/关阀15a一起充当用于制冷剂流动路径的切换装置。在加热操作中，三通阀15b直接将外部热交换器16的出口连接到收集器18的入口而没有经过热交换器。在冷却操作中，三通阀15b用于将外部热交换器16的出口连接到固定节流阀19的入口。固定节流阀19是用于冷却的减压装置。固定节流阀19在冷却操作中减压并膨胀从外部热交换器16流出的制冷剂。固定节流阀19具有与固定节流阀13的构造同样的构造。

内部蒸发器20设置在固定节流阀19的下游侧。收集器18设置在内部蒸发器20的下游侧。在加热操作中通过三通阀15b形成和使得三通阀15b直接连通收集器18的流动路径形成通道20a，所述通道20a用于允许制冷剂在外部热交换器16的下游侧流动，同时绕过内部蒸发器20。收集器18是用于低压制冷剂的气液分离器，所述分离器将流动到其中的制冷剂分成气相和液相以贮存循环中多余的制冷剂。压缩机11设置在收集器18的气相的出口处。收集器18用于通过防止液相制冷剂被吸入压缩机11来防止压缩机11的液体压缩。

冷却剂回路40是用于向制冷剂回路10提供来自外部热源HS的热量的热源设备。冷却剂回路40允许用做传热介质和热量贮存介质的冷却剂流过其中。冷却剂回路40还充当用于除霜的热源设备，所述热源设备供应用于对热交换器70除霜的热量。包括外部热源HS的冷却剂回路40称为水系统或者外部热源系统。冷却剂回路40还称为除霜介质回路40，所述除霜介质回路40允许除霜介质流过其中，从而提供用于除霜的热量。冷却剂回路40允许用于除霜的介质流向之后描述的水管43a。流动通过水管43a的介质是用于将来自外部热源HS的热量贮存在其中以供应用于除霜的热量的热量贮存介质。冷却剂回路40将外部热源HS的温度保持到比在制冷剂管16a中吸收热量的制冷剂的温度更高。冷却剂回路40还是热源设备，所述热源设备为防止热交换器70上形成霜供应热量。冷却剂回路40还称为介质回路40，用于循环介质以防止霜形成。

冷却剂回路40是冷却介质循环回路，用于允许冷却剂循环通过外部热源HS，从而冷却外部热源HS。冷却剂回路40包括诸如泵41、电动三通阀42、散热器43和用于允许冷却剂绕过散热器43流动的旁路通道44等部分。泵41是电动泵，用于将冷却剂压力输送到冷却剂回路40。三通阀42在冷却剂回路40中的流动路径之间执行切换。三通阀42在从外部热源HS通向散热器43的一条流动路径和从外部热源HS通向旁路通道44的另一条流动路径之间切换。当冷却剂通过三通阀42流向旁路通道44以绕过散热器43时，冷却剂自身的温度增加而没有在散热器43处散发热量。换句话说，在此时，热量贮存于冷却剂中。散热器43设置在发动机室中。散热器43是用于散热的热交换器，所述热交换器在冷却剂和由鼓风机17吹送的空气AR之间交换热量。散热器43与外部热交换器16一体地构造以形成热交换器70。当冷却剂通过三通阀42流向散热器43时，冷却剂在散热器43处散发热量。冷却剂向空气UR和/或者制冷剂传递热量。

热交换器70在空气AR、制冷剂RF和冷却剂WT中的两个要素之间交换热量。即，热交换器70在制冷剂RF和冷却剂WT之间、在制冷剂RF和空气AR之间，和在冷却剂WT和空气AR之间交换热量。热交换器70包括用于使制冷剂或者冷却剂流动的多个管和包括设置在管的两个端部的收集箱和分配箱的其他部分。

外部热交换器16具有多个制冷剂管16a，用于允许制冷剂流过其中。制冷剂管16a是用于热交换的管，与空气交换热量的制冷剂RF流动通过所述管。制冷剂管16a是扁平管，在垂直于纵向的剖视图中具有扁平截面形状。散热器43具有多个水管43a，用于允许冷却剂在其中流动。例如，水管43a是用于热交换的管，所述管使介质流动以提供用于除霜的热量。水管43a还称为霜介质管，所述霜介质管使得用于除霜的介质流动。水管43a是扁平管，在垂直于纵向的剖视图中具有扁平截面形状。在下面，制冷剂管16a和水管43a在下文中称为管16a和43a。制冷剂管16a和水管43a可以以管部的一部分的方式使用。

管16a和43a被布置为使得其外表面的宽阔扁平的表面大体上平行于空气AR的流动。管16a和43a布置为在其间具有预定间隔。空气AR流过空气通路16b和43b，空气通路16b和43b形成在管16a和43a周围。空气通路16b和43b用作用于散热的空气通路和/或用于吸热的空气通路。

管16a和43a被布置以在垂直于空气AR流动的方向上形成管线(排)。进一步，管16a和43a在空气AR流动方向上布置为多排。如图所示，管16a和43a可以布置成两排。管16a和43a被布置以形成定位在空气AR流动方向上的上游侧的上游管线，和定位在上游管线的下游侧的下游管线。

在上游管线中，制冷剂管16a和水管43a的至少一部分彼此邻近。在上游管线中，水管43a的至少一部分可以定位在制冷剂管16a的两侧。此外，在上游管线中，制冷剂管16a的至少一部分可以定位在水管43a的两侧。进一步，在上游管线中，制冷剂管16a和水管43a的至少一部分可以交替定位。制冷剂管16a和水管43a交替布置以使得水管43a至少在上游管线中定位在制冷剂管16a的两侧。即，在空气AR的流入侧的热交换器70中，水管43a定位在制冷剂16a的两侧，并且被平行布置。这种结构可以在宽的范围中分散制冷剂管。结果，霜形成可以分布在宽的范围内。进一步地，除霜介质管邻近于制冷剂管定位。因此，用于除霜的热量可以有效地传递到生长于制冷剂管附近的霜核。

并且，在下游管线中，制冷剂管16a和水管43a以与在上游管线中同样的方式布置。代替所述方式，仅制冷剂管16a，或者仅水管43a可以布置在下游管线中。

管16a和43a可以布置为使得大量水管43a定位在上游管线中并且少数水管43a定位在下游管线中。可选择地，管16a和43a可以布置为使得水管43a仅定位在上游管线中。因此，散热器43主要定位在空气AR流的上游侧，并且外部热交换器16主要定位在所述空气AR流的下游侧。

散热片50设置在空气通路16b和43b中。散热片50是外部散热片，用于促进在空气AR和管16a以及43a之间的热交换。每个散热片50接合到在管线中彼此邻近的两个管16a和43a。进一步，散热片50接合到定位在空气AR的流动方向上的其他的两个管16a和43a。因此，一个散热片50接合到至少四个管16a和43a。散热片50与外部热交换器16和散热器43一体地构成。散热片50由具有良好热导率的金属薄板形成。每个散热片50由波纹状散热片构成，所述散热片通过将薄板弯曲成波纹形状而形成。散热片50促进在制冷剂RF和空气AR之间的热交换。散热片50还促进在冷却剂WT和空气AR之间的热交换。进一步，散热片50促进在制冷剂RF和冷却剂WT之间的热交换。至少散热片50的一部分接合到制冷剂管16a和水管43a两者。因此，散热片50能使热量在制冷剂管16a和水管43a之间传递。设置在一个制冷剂管16a的两侧的两个散热片50的每个由波纹状散热片形成，所述波纹状散热片的波峰部分接合到制冷剂管16a的两个侧面。

外部热交换器16的箱部和散热器43的箱部可以至少部分地由同样的部件形成。制冷剂管16a、水管43a、箱部和散热片50由铝合金制成。这些部件被钎焊。

热交换器70包括芯部分，管16a和43a以及散热片50设置在所述芯部分中，并且箱部分设置在芯部分的两个端部。布置在芯部分的管16a和43a形成多个管线，至少包括在空气AR流动方向上的上游管线和下游管线。两个箱部分各自包括邻近芯部分的内部箱，和定位为远离芯部分的外部箱。内部箱和外部箱在芯部分的端部处扩展以大体上覆盖芯部分的整个端部。因此，在芯部分的一个端部处，内部箱和外部箱是叠放的，同时在芯部分的另一端部处，内部箱和外部箱还是叠放的。

管16a和43a的部分被连接以连通内部箱的内部，并且管16a和43a的剩余部分被连接以连通外部箱的内部。所述剩余部分延伸以穿透内部箱的壁。管16a和43b分布在芯部分的内部。管16a或者43a可以布置为不均匀地分布在芯部分内。在芯部分中的管16a和43a的布置设置成遵从外部热交换器16和散热器43所要求的热交换的性能。热交换器70能使管16a和43a相对灵活地布置。例如，管16a或者管43a沿着空气AR流动方向分布到上游管线和下游管线中。换句话说，管16a和管43a可以混合在上游管线或者下游管线中。

控制器100由包括计算机可读记录介质的微电脑提供。记录介质非暂时地在其中保存计算机可读程序。记录介质可以配置成半导体存储器或者磁盘的形式。程序通过控制器100执行，以致控制器100可以像在说明中描述的设备一样工作，并且还用于执行在说明中描述的控制方法。通过控制器100提供的装置可以称为完成预定功能的功能模块或者组件。

控制器100控制装置11、15a、15b、17、41和42的操作。控制器100连接到多个传感器。传感器可以包括内部空气传感器、外部空气传感器、太阳辐射传感器、蒸发器温度传感器，和排出制冷剂温度传感器，所述内部空气传感器充当用于检测内部空气温度的内部空气温度检测装置，所述外部空气传感器用于检测外部空气温度，所述太阳辐射传感器用于检测在车辆内部的太阳辐射的量，蒸发器温度传感器用于检测来自内部蒸发器20的吹送空气的温度(蒸发器温度)，并且所述排出制冷剂温度传感器用于检测从压缩机11排出的制冷剂温度。此外，传感器还可以包括出口制冷剂温度传感器51和冷却剂温度传感器52，所述出口制冷剂温度传感器51用于检测外部热交换器16的出口侧制冷剂温度Te，并且所述冷却剂温度传感器52充当用于检测流动进入外部热源HS中的冷却剂温度Tw的冷却剂温度检测装置。

控制器100提供用于控制在制冷剂回路10和流动路径中流动的制冷剂的量的控制装置。制冷剂量通过调节压缩机11的制冷剂排出容量来控制。制冷剂的流动路径通过控制装置15a和15b来控制。进一步，控制器还提供另一个控制装置，用于控制在制冷剂回路中的冷却剂流和流动路径。冷却剂流通过控制泵41被控制。冷却剂的流动路径通过控制三通阀422被控制。

控制器100提供结霜确定装置，用于基于来自传感器和/或者计时器的检测信号，确定霜是否形成在外部热交换器16上。当在行走期间的车辆速度低于预定的参照车辆速度例如20km/h时，同时外部热交换器16的出口侧制冷剂温度Te低于预定参照温度，例如0℃时，结霜确定装置确定霜形成在外部热交换器16上。控制器100还提供除霜控制装置，用于执行用于去除附着到外部热交换器16上的霜的除霜控制。除霜控制装置控制热泵循环2。

控制器100控制冷却剂回路40以使得冷却剂温度变得低于预定的上限温度，并且高于预定的下限温度。当通过在制冷剂管16中的制冷剂RF吸收热量时，控制器100执行控制以设定在热交换器70中的冷却剂WT的温度T2高于制冷剂RF的温度T1(T2＞T1)。控制器100控制空气调节器1以使得空气调节器1选择性地执行冷却操作(COOL)或者加热操作。进一步，控制设备100控制空气调节器1以提供正常加热操作(HEAT1)、除霜操作(DEFROST)和在加热操作中的废热回收操作(HEAT2)。当结霜确定装置确定在正常的加热操作期间霜形成时，操作进入除霜操作。当在正常的加热操作中通过冷却剂温度传感器52检测的冷却剂温度Tw高于预定参照温度例如60℃时，操作转换到废热回收操作。当满足返回条件时，操作返回到正常加热操作。

(a)正常加热操作(HEAT1)

在正常加热操作中，空气UR通过内部冷凝器12使用车厢外部的空气AR作为热源被加热，借此执行车辆内部的加热。正常的加热操作由车辆用户通过操作开关启动。制冷剂回路10被控制以使得压缩机11在开/关阀15a封闭的状态下操作，同时三通阀15b将外部热交换器16经由流动路径20a连接到收集器18。因此，制冷剂回路10切换到制冷剂如图1中的实箭头所示流动的流动路径。冷却剂回路40被控制以使得泵41以预定流量压力输送冷却剂并且三通阀42使冷却剂流动到旁路通道44。冷却剂回路40切换到允许冷却剂如图1中的虚箭头所示那样流动的回路。

在正常加热操作中的制冷剂回路10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流进内部冷凝器12。流进内部冷凝器12的制冷剂与空气UR交换热量，由此散发热量，所述空气UR由鼓风机32吹送并且通过内部蒸发器20。因此，空气UR得到加热。流出内部冷凝器12的高压制冷剂流进固定节流阀13以被减压和膨胀。

通过固定节流阀13减压并且膨胀的低压制冷剂流进外部热交换器16。流进外部热交换器16的低压制冷剂从空气AR吸收热量，以蒸发自身，所述空气AR被鼓风机17吹送。在此时，冷却剂回路40允许冷却剂流向旁路通道44，防止热量从冷却剂散发到在热交换器70中的制冷剂，并且防止热量从制冷剂吸收到冷却剂。换句话说，在冷却剂和制冷剂之间的热联系是受阻的。

流出外部热交换器16的制冷剂流进收集器18从而分离成气相和液相。由收集器18分离的气相制冷剂由压缩机11再次吸入并且压缩。

(b)除霜操作(DEFROST)

在除霜操作期间，附着到外部热交换器16的霜由从冷却剂回路40获得的热量融化。在除霜操作中，控制器100停止压缩机11的操作并且还停止鼓风机17的操作。因此，在除霜操作中，流进外部热交换器16的制冷剂的流量相较于在正常加热操作中减少，这减少了流进热交换器70的空气AR量。进一步，如图2的虚箭头所示，控制器100切换三通阀42以允许冷却剂通过散热器43。因此，包含在通过散热器43的水管43a的冷却剂中的热量经由散热片50传递到外部热交换器16，从而对外部热交换器16除霜。即，除霜通过有效地使用来自外部热源HS的废热执行。

热交换器70包括由金属材料形成的散热片50，并且可以在制冷剂管16a和水管43a之间传递热量。因此，在除霜操作期间，包含在冷却剂中的热量可以经由散热片50传递到外部热交换器16。结果，除霜操作的时间可以缩短。

在除霜操作的时候，压缩机11的操作停止，这样，相较于转换到除霜操作之前的操作，减少流进外部热交换器16的制冷剂的流量，例如，到0(零)。因此，可以防止热量被吸收在流过制冷剂管16a的制冷剂中。换句话说，在除霜操作中，压缩机11的操作停止以减少在外部热交换器16处在制冷剂中吸收的热量的量，这可以有效地使用包括外部热源HS的冷却剂回路40的热量用于除霜。进一步，在除霜操作中，鼓风机17的操作停止，这减少流进热交换器70的空气AR的量，例如，到0(零)。因此，在空气AR中的热量吸收可以得到阻止。而且，制冷剂回路10贮存来自冷却剂回路40中的外部热源HS的热量。因此，贮存和热量可以在短时间内完成除霜。

(c)废热回收操作(HEAT2)

在废热回收操作中，使用外部热源HS作为热源执行车辆内部加热。冷却剂回路40的热量可以散发到空气AR中。当满足预定条件时，冷却剂回路40的热量被允许通过制冷剂回路10，从而执行废热回收操作以提高加热能力。例如，当在加热操作中冷却剂温度Tw超过预定参照温度，例如，60℃时，可以执行废热回收操作。

在废热回收操作中，三通阀15b以与在正常加热操作中同样的方式被控制。三通阀42以与在除霜操作中同样的方式被控制。因此，如图3的实箭头所示，从压缩机11排出的高压和高温制冷剂在内部冷凝器12处加热空气UR，并且通过固定节流阀13被减压和膨胀，以流进外部热交换器16。流进外部热交换器16的低压制冷剂吸收包含在空气AR中的热量和包含在冷却剂中且经由散热片50传递的热量以蒸发自身。这样，冷却剂回路40供应热量以被吸收在流动通过制冷剂管16a的制冷剂RF中。利用这种结构，流动通过水管43a的冷却剂WT促进热量吸收在制冷剂管16a中的制冷剂RF中。结果，制冷剂管16a内的制冷剂RF可以吸收许多热量。因此，可以通过有效地使用来自外部热源HS的废热完成加热。

(d)冷却操作(COOL)

在冷却操作中，执行车辆内部冷却。冷却操作由车辆用户通过操作开关启动。制冷剂回路10被控制以使得压缩机11在开/关阀15a打开的状态下操作，同时三通阀15b将外部热交换器16连接到固定节流阀19。制冷剂回路10允许制冷剂按图4实箭头所示流动。冷却剂回路40被控制以使得当冷却剂温度Tw高于参照温度时，三通阀42允许冷却剂流进散热器43，并且当冷却剂温度Tw低于参照温度时，三通阀42使冷却剂经过旁路通道44。图4显示当冷却剂温度Tw高于参照温度时，冷却剂按虚箭头所示流动。

在制冷剂回路10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流进内部冷凝器12以与空气UR交换热量，由此散发热量。流出内部冷凝器12的高压制冷剂经由通道14流进外部热交换器16。流进外部热交换器16的高压制冷剂将热量散发到由鼓风机17吹送的空气AR中。流出外部热交换器16的制冷剂通过固定节流阀19减压并且膨胀。流出固定节流阀19的制冷剂流进内部蒸发器20以从空气UR吸收热量，从而蒸发自身。因此，空气UR得到冷却。流出内部蒸发器20的制冷剂流进收集器18以分离成液相和气相，并且然后再次被压缩机11抽吸并且被压缩。

图5是流程图，显示在加热操作期间执行用于转换到除霜控制的控制。在步骤S100中，确定形成在外部热交换器16上的霜是否通过除霜移除。在步骤S200中，空气调节装置30的空气调节模式被控制以防止在除霜控制下空气调节状态的变化。在步骤S300中，执行除霜控制。在步骤S300中，控制除霜控制的开始和结束。在步骤S400中，空气调节装置30返回到在除霜操作开始以前获得的空气调节模式。在步骤S500中，确定是否要求停止空气调节器1。当不要求停止空气调节器1时，操作返回到步骤S100。当要求停止空气调节器1时，控制结束。

参照图6到10，热交换器70是所谓的箱和管热交换器。如图6和7中所示，制冷剂管16a和水管43a沿着空气AR的流动方向布置在两条管线中。制冷剂管16a和水管43a交替地布置在上游管线和下游管线中。因此，用于热量吸收的空气通路16b和用于热量散发的空气通路43b是共用的。设置散热片50在共用的空气通路16b和43b中。散热片50接合到彼此相邻的管16a和43a。管16a、管43a和散热片50彼此堆叠和接合以形成热交换部分。热交换部分用于在多种流体之间交换热量，例如，包括制冷剂RF、冷却剂WT和空气AR的三种流体。

用于收集或者分配冷却剂和制冷剂的第一箱16c设置在每个管16a和管43a的纵向上的一个端侧，具体地，在图的下侧。第一箱用于接受和排出制冷剂，并且因此可以称为制冷剂箱。第一箱提供用于引导冷却剂从一个水管43a到另一个水管43a的连接部分。

第一个箱16c包括连接到布置在两个管线上的制冷剂管16a和水管43a的连接板161、固定到连接板161的中间板162和第一箱部件163。连接板部件161设置有通孔，所述通孔从正面穿过到背面并且对应于管16a和43a定位。管16a和16b经由通孔穿过板部件并且固定到其中。

通孔162a设置成在对应制冷剂管16a的位置上从正面穿过中间板162到所述中间板162的背面。每个制冷剂管16a通过通孔162a穿过板。在第一箱16c中，制冷剂管16a比水管43a朝向第一箱16c侧突出得更多。第一箱部件163固定到连接板161和中间板162以在其中形成用于收集制冷剂的收集空间163a和用于分配制冷剂的分配空间163b。如在纵向观察时，第一箱163通过挤压扁平金属板形成类似W形状。第一箱163的中心接合到中间板部件162。收集空间163a和分配空间163b独立地彼此隔开。收集空间163a定位在空气AR的上游侧，并且分配空间163b定位在所述空气AR的下游侧。

板状的盖子在纵向上固定到第一个箱163的两个端部。用于引入制冷剂的入口管164连接到分配空间163b的一个端部。用于流出制冷剂的出口管165连接到收集空间163a的一个端部。

用于收集或者分配冷却剂和制冷剂的第二箱43c设置在每个管16a和管43a的纵向上的另一个端侧，具体地，在图的上侧。第二箱用于接受和排出冷却剂，并且因此可以称为水箱。第二箱提供用于引导制冷剂从一个制冷剂管16a到另一个制冷剂管16a的连接部分。

第二箱43c基本上具有与第一箱16c的结构相同的结构。第二箱43c包括连接板部件431、中间板部件432，和第二箱部件433。通孔432a设置成在对应水管43a的位置上从正面穿过中间板部件432到所述中间板部件432的背面。每个水管43a穿过对应的通孔432a，并且固定到那里。在第二箱43c中，水管43a比制冷剂管16a向第二箱43c突出得更多。第二箱部件433具有用于收集冷却剂的收集空间433a和用于分配冷却介质的分配空间433b。分配空间433b定位在空气AR的上游侧，并且收集空间433a定位在所述空气AR的下游侧。

板状的盖子在纵向上固定到第二箱部件433的两个端部。用于将冷却剂引入其中的入口管434连接到分配空间433b的一个端部。用于流出冷却剂的出口管435连接到收集空间433a的一个端部。

如图8中所示，空间CNC形成在中间板162、432和连接板161、431之间以提供连接部分。多个凹部162b和432b形成在中间板162和432中。通过将中间板162和432固定到连接板161和431，凹部162b和432b在中间板162和432与连接板161和431之间形成与管43a和16a连通的多个空间CNC。在中间板部件162和连接板161之间形成的空间CNC使布置在空气AR流动方向上的两个管线中的两个水管43a彼此连通。在中间板部件432和连接板431之间形成的空间CNC使布置在空气AR流动方向上的两个管线中的两个制冷剂管16a彼此连通。

如图9所示，制冷剂RF和冷却剂WT在热交换器70的大部分中沿相反方向流动。实箭头指示制冷剂RF的流动。虚箭头指示冷却剂WT的流动。

制冷剂RF经由入口管164流进第一箱16c的分配空间163b，然后进入在下游管线中的制冷剂管16a。制冷剂在下游管线中从制冷剂管16a的下侧流动到上侧。从下游管线中的制冷剂管16a流动的制冷剂经由第二箱43c的空间CNC流进上游管线中的制冷剂管16a。制冷剂从图中的上侧向下侧流过上游管线中的制冷剂管16a。流自上游管线中的制冷剂管16a的制冷剂收集在第一箱16c的收集空间163a中以从出口管165流出。因此，热交换器70允许制冷剂形成从下游管线到上游管线的U形转弯。

冷却剂WT经由入口管434流进第二箱43c的分配空间433b，然后进入在上游管线中的水管43a。冷却剂从图中的上侧到下侧流过上游管线中的水管43a。流自上游管线中的水管43a的冷却剂经由第一箱16c的空间CNC流进下游管线中的水管43a。冷却剂从图中的下侧到上侧流过下游管线中的水管43a。流自下游管线中的水管43a的冷却剂收集在第二箱43c的收集空间433a中以从出口管435流出。因此，热交换器70允许冷却剂形成从上游管线到下游管线的U形转弯。

制冷剂管16a和水管43a如此布置以使得一个制冷剂管16a经由散热片50邻近一个水管43a布置。这种布置在将热量从水管43a有效地传递到在制冷剂管16a附近生长的霜时是有效的。至少在热交换器70的上游管线的一部分中，一个制冷剂管16a设置在两个水管43a之间。进一步，至少在热交换器70的上游管线的一部分中，一个水管43a设置在两个制冷剂管16a之间。换句话说，制冷剂管16a和水管43a至少在上游管线中交替地布置。进一步，制冷剂管16a和水管43a还可以在下游管线中交替地布置。

用于使制冷剂管16a在其中吸收热量的空气通路16b和用于使水管43a散发热量的空气通路43b通过共同的空气通路配置。因此，生长在制冷剂管16a附近的霜可以通过来自水管43a的热量有效地移除。

如图10所示，散热片50包括用于促进与空气AR的热交换的气窗50a。气窗50a可以形成在对应于管16a和43a之间的间隙的范围中。散热片50包括突出部50b，所述突出部50b相对于形成上游管线的管16a和管43a的每个管的上游端部FD朝向空气AR流的上游侧突出。突出部50b可以通过没有任何气窗50a的板部分设置。散热片50包括在空气AR流的上游侧的上游端部50c。散热片50可以设置成向空气AR流的上游侧突出。

至少在水管43a侧的散热片50包括另一个突出部50b，所述突出部50b向空气AR流的上游侧比水管43a突出得更多。突出部50b具有在水管43a侧的所述突出部50b的侧部。该侧部包括散热片50的波峰部分的尖端表面和波谷部分的开口。突出部50b的侧部定位在水管43a附近，因此不可能被霜覆盖。因此，即使出现霜，可以从侧部引导空气AR。这种结构可以防止空气通路因为结霜被封闭，从而提供具有良好抗结霜性的热交换器70。

设置在制冷剂管16a两侧的两个散热片50相对于制冷剂管16a向空气AR流的上游侧突出以形成间隙50d。间隙50d相对于在两个散热片50之间的管16a和43a在上游侧形成在两个散热片50之间。换句话说，在制冷剂管16a的上游侧，两个散热片50各自具有突出部50b，在所述突出部之间形成间隙50d，用于允许通过除霜产生的融化水DW的流动。散热片50突出以使得间隙50d可以提供融化水DW的排出通道，所述融化水DW通过融化附着到突出部50b上的霜产生。间隙50d形成在设置在上游管线中的所有制冷剂管16a的上游侧。间隙50d还形成在设置在上游管线中的所有水管43a的上游侧。

如图11中所示，管16a和43a布置为在重力方向上竖直延伸。间隙50d沿着制冷剂管16a延伸。因此，对于设置在车辆上的热交换器70，间隙50d在重力方向上竖直延伸。融化水可以通过重力流动。间隙50d以沟槽形式沿着大体上管16a和43a的整个长度延伸。

间隙50d具有对应管16a和43a的每个宽度Thr和Thw的宽度。制冷剂管16a具有宽度Thr。水管43a具有宽度Thw。在本实施例中，宽度Thr与宽度Thw相同。管16a或者43a的每个宽度Thr或者Thw小于散热片50节距Fp的一半。制冷剂管16a的宽度Thr小于散热片50的节距Fp的一半(Thr＜Fp/2)。在本实施例中，设定以下关系：Thr＜Fp/2，和Thw＜Fp/2。数值Fp/2对应散热片50一个褶的宽度。这种结构有助于促进融化水DW从散热片50的褶(波纹)排放到间隙50d中。利用这种结构，形成在突出部50b之间的间隙50d的宽度对应制冷剂管16a的宽度Thr，从而间隙宽度50d的宽度可以小于散热片节距Fp的一半。结果，融化水容易流过间隙50d。因此，可以防止融化水贮存在波纹状散热片50的褶之间。

散热片50的多个波峰部分和波谷部分彼此相对地定位在间隙50d的两个侧面。例如，右边散热片50的波谷部分和左边散热片50的波峰部分彼此垂直地对应。融化水DW流动并且在波峰部分上下落。融化水DW有时通过表面张力在散热片50表面上形成水滴。定位在间隙50d两侧的波峰部分定位成彼此接近以使得融化水DW的水滴从一个波峰部分移动到另一个。

定位在制冷剂管16a的两侧的两个散热片50的散热片50的波峰部分在制冷剂管16a的两侧的大范围内大体上交替地设置在彼此上。波峰部分沿着竖直方向交替地定位在制冷剂管16a的两侧上。散热片50易于变形，因此很难在制冷剂管16a的整个区域上实现交替布置。通过设定散热片50的波峰部分的数量和设定散热片50的位置，上述交替布置可以在纵向上在制冷剂管16a的许多范围内实现，例如，在大于它的一半的范围内。这种结构有助于促进融化水DW在间隙50d内从上侧流动到下侧。从上侧流动到下侧的融化水落下并且滴落，同时横向接触定位在它两侧的波峰部分。结果，可以阻止融化水作为水滴贮存在间隙50d中。

图12显示在散热片50上霜核FR从阶段0到阶段4的生长过程。在阶段0，没有霜附着。图13是对应阶段0的透视图。在阶段0，空气AR直接从形成在散热片50的上端部50c之间的开口流出。因此，在阶段0，整个散热片50可以有助于热交换而没有被霜打断。

当制冷剂管16a在加热操作中被冷却时，霜核FR逐渐生长。如在阶段1到4所示，霜核FR从散热片50表面逐渐生长。霜核FR从制冷剂管16a的附近开始生长。霜核FR从制冷剂管16a向与其邻近的水管43a逐渐生长。结果，在霜核FR生长过程期间，霜核FR形成为在制冷剂管16a附近厚实并且在水管43a附近稀薄。结果，霜核FR从制冷剂管16a附近向着水管43a逐渐封闭散热片50上的空气通路。

霜核FR厚实地和主要地生长在空气AR的上游侧而不是所述空气AR的下游侧。这是因为具有高湿度的空气AR从上游侧提供。结果，霜核FR从上游侧到下游侧逐渐封闭在散热片50上的空气通路。进一步，霜核FR从散热片50的上游端部50c向空气AR的上游侧延伸。结果，霜核FR在散热片50的上游端部50c周围厚实地生长。

在阶段1和2中，厚霜核FR形成在上游端部50c上。空气AR仍然可以从上游端部50c之间流动。在散热片50的波峰部分之间的波谷部分在散热片50的侧表面处是打开的。换句话说，在管16a和43a的上游侧，在垂直于空气AR流动方向的方向上，即，在管16a和43a的管线方向上，散热片50是打开的。因此，空气AR的一部分从散热片50的侧部流进空气通路16b和43b。结果，在霜核FR形成之后，用于空气AR进入空气通路16b和43b的入口保持较大。因此，即使霜核FR生长，空气AR的流量的减少被抑制，从而阻止由于霜附着造成热交换器70的热交换性能的退化。

当霜核FR进一步生长时，在上游端部50c之间的间隙完全封闭。即使霜核FR封闭在上游端部50c之间的间隙，空气AR可以经由在水管43a的上游侧的散热片50的侧部流进空气通路16b和43b。图14显示对应阶段3的透视图。如图所示，一旦结霜继续，霜核FR封闭在上游端部50c之间的间隙。在某些情况下，散热片50的端部之间的开口大体上完全封闭。并且在这种状态中，用于空气AR的入口相对于邻近制冷剂管16a的水管43a保持在空气AR流的上游侧。因此，甚至当霜核FR生长时，空气AR的流量的减少受到阻止，从而阻止由于霜附着造成的热泵循环70的热交换性能的退化。

当霜FR进一步生长时，霜核FR到达邻近的水管43a，从而完全地封闭空气通路16b和43b。阶段4指示空气通路完全地封闭的状态。

如阶段3所示，散热片50的突出量被设置为让空气AR从散热片50的侧部流入其中。即，即使面对空气流上游侧的端部被霜核FR封闭，散热片50突出以使得空气AR可以被从突出部50b的端部引入到空气通路16b和43b中。换句话说，散热片50突出以使得在霜核FR的生长过程期间，在霜核FR到达邻近的水管43a之前，霜核FR封闭通过形成波纹散热片50在上游端部50c附近形成的上游端部空间80。结果，即使霜生长以覆盖在散热片上游侧的端部，也可以从所述散热片的侧部引导空气。

这样，实施例可以防止热交换器70的热交换性能由于霜的附着而降低。换句话说，抗结霜性得到改进。

图15显示用于与第一个实施例比较的第一比较例子CMP1。在第一比较例子中，使用散热片50m。散热片50m没有突出部。在阶段3，当霜核FR生长时，霜核FR到达邻近的水管43a。在第一比较例中，散热片50m的上游端部50n还没有突出。因此，霜核FR封闭上游端部50n，并且同时，霜核FR到达水管43a。因此，空气AR被阻止流入空气通路16b和43b中。可以从图12和15之间的比较看到，在本实施例中，散热片50的上游端部50c从上游管线中的管16a和43a突出。结果，这可以减少空气通路16b和43b的封闭。

图16显示用于与第一个实施例比较的第二比较例子CMP2。在第二比较例子中，使用散热片50。然而，在第二个比较的例子中，上游管线仅由制冷剂管16a构成。在第二个比较的例子中，霜核FR生长在散热片的两个侧面。因此，在阶段1，在散热片50上的所有空气通路16b是封闭的。进一步，当上游管线仅包括制冷剂管16a时，霜仅出现和集中在上游管线上。因此，空气通路16b被较早地封闭。可以从图12和16之间的比较看出，空气通路16b的封闭通过将制冷剂管16a和水管43a在上游管线的至少一部分中彼此邻近地布置而得到抑制。另外，制冷剂管16a分布在热交换器70的较宽的范围内，以致产生的霜广泛地分布在热交换器70上。结果，空气通路16b和43b的封闭得到抑制。

图17显示从阶段0到阶段2在散热片50上的霜核FR的收缩过程。在阶段0，空气通路16b和43b由霜核FR封闭。在除霜操作中，当暖水提供到水管43a时，霜核FR逐渐收缩。如在阶段1所示，霜核FR向制冷剂管16a附近收缩。阶段2显示除霜完成的状态。

来自水管43a的热量传递到散热片50。因此，除霜从水管43a附近沿着散热片50进行。制冷剂管16a的附近有大的热容量并且受在低温的剩余制冷剂的影响，以致可能留下霜核FR。进一步，来自水管43a的热量还通过霜核FR传递。结果，在突出部50b上面的霜核FR温度相对很快增加，所述突出部50b有大量生长的霜核FR。因此，在突出部50b上面的霜核FR很快收缩。在本实施例中，突出部50b促进在远离水管43a的位置上的霜核FR的生长。然而，同样在霜核FR主要地生长在突出部50b上之后，在突出部50b上的霜核FR快速收缩，从而不会由于突出部50b导致除霜时间的延长。

在本实施例中，每单位时间内由外部热源HS产生的热量的总量较小。然而，来自外部热源HS的热量贮存在冷却剂回路40中。由于用作热介质的冷却剂的热容量和回路的部件的热容量，冷却剂回路40可以贮存大量热量。在除霜操作中，冷却剂提供到散热器43，并从而所述冷却剂可以为除霜提供大量热量。冷却剂回路40用于保持发动机、电动发电机、变换器电路、电池和控制电路中的至少一种在适当温度。冷却剂回路40可以在每单位时间内提供大量热量用于除霜。例如，由冷却剂回路40提供的热量的量经常达到约十倍于通过作为热气循环操作制冷剂回路10提供到制冷剂管16a的热量。在本实施例中，可以依靠贮存在冷却剂回路40中的热量，使用大量热量执行除霜。甚至当提供突出部50b时，也可以执行迅速的除霜。

当霜核FR收缩时，由除霜产生的融化水DW在形成热交换器70的部件的表面上流动并且落下。融化水DW的至少一部分通过间隙50d流动并且落下。间隙50d形成为邻近于附着有较多霜核FR的突出部50b。因此，间隙50d提供流动路径，用于有效地在突出部50b附近流动融化的水DW。

如上所述，在本实施例中，提供用于除霜的每单位时间的热量的如此大以致每单位时间产生的融化水的量变大。间隙50d提供流动路径，用于有效地流动这样大量的融化水DW。

除霜可能在突出部50b处进行，因此从除霜初期间隙50d充当排水装置。定位在水管43a的上游侧的间隙50d在除霜初期提供有效的排水。进一步，定位在制冷剂管16a的上游侧的间隙50d从除霜中期到后期提供另一个有效的排水装置。

自水管43a提供的热量用于融化霜。然而，自水管43a提供的热量还被霜融化之后的融化水DW吸收。在本实施例中，间隙50d促进融化水DW的流出，从而防止融化水DW移除从水管43a提供的热量。因此，进一步促进除霜进程。结果，可以在较早阶段结束除霜操作。进一步，可以在较早阶段重新开始加热操作。防止水滴留在热交换器70上，从而可以抑制由于水滴的再次冷冻而减少空气通路16b或者43b。

因此，本实施例可以快速除霜，并且所述实施例可以缩短除霜所需要的时间和/或抑制除霜所需要的热量的量。换句话说，除霜性能得到改进。

(第二实施例EMB2)

本实施例是作为基本实施例的以前的实施例的修改的例子。在本实施例中，仅用来自冷却剂回路40中的热量执行除霜操作。另外，高温制冷剂可以流过制冷剂管16a。这种除霜操作称为热气除霜操作。在本实施例中，在除霜操作期间，制冷剂回路10通过使用流过制冷剂管16a的制冷剂RF为除霜供应热量。

图18显示在热气除霜操作中的制冷剂流。空气混合门34封闭到内部冷凝器12的空气通路以防止在内部冷凝器12处的热交换。从压缩机11排出的制冷剂通过阀门15a流进处于高温的外部热交换器16。可以增加热气通道，所述热气通道适合于将从压缩机11排出的高温制冷剂直接引导到外部热交换器16。

图19显示当在除霜操作中高温水提供到水管43a并且高温制冷剂提供到制冷剂管16a时，霜核FR的收缩过程。在本实施例中，霜核FR从水管43a向制冷剂管16a收缩，同时，霜核FR从制冷剂管16a朝向水管43a收缩。并且，在本结构中，间隙50d充当用于排出融化水DW的流动路径。利用这种结构，用于除霜的热量从水管43a提供，同时用于除霜的热量还从制冷剂管16a提供。因此，除霜性能得到改进。

(第三实施例EMB3)

本实施例是作为基本实施例的以前的实施例的修改的例子。在本实施例中，管16a和43a的宽度满足以下关系：Thr＝Thw。作为代替，如图20所示，制冷剂管16a的宽度Thr可以小于水管43a的宽度Thw(Thr＜Thw)。利用这种结构，在制冷剂管16a上游侧上的散热片之间的间隙50d可以狭窄地形成，而在水管43a的上游侧上的散热片之间的间隙50d可以宽阔地形成。这种结构使得在制冷剂管16a前面和水管43a前面的排水性能之间存在差异。因此，对应融化水DW分布的排水性能分布可以在热交换器70上形成。

(第四实施例EMB4)

本实施例是作为基本实施例的以前的实施例的修改的例子。图21是本实施例的热交换器70的剖视图。在本实施例中，采用散热片450代替散热片50。本实施例的散热片450在水管43a侧相对于水管43a向空气AR流的上游侧突出。在本实施例中，散热片450相对于制冷剂管16a侧不从制冷剂管16a突出。因此，散热片450不具有在制冷剂管16a的上游侧分隔的用于排水的间隙50d。

散热片450具有相对于空气AR流倾斜的上游端部450c。上游端部450c在制冷剂管16a侧匹配上游端部FD。在水管43a侧，上游端部450c比上游端部FD向空气AR流的上游侧突出更多。

图22显示在本实施例中的霜FR生长过程。并且在本实施例中，如之前的实施例，可以从散热片450的侧部引入空气AR。如图所示，在霜FR生长在散热片450上之后，空气AR可以通过在水管43a的上游侧上的散热片450的侧部流进空气通路16b和43b。

如阶段2所示，T1是制冷剂RF的温度，T2是冷却剂WT的温度，并且T3是空气AR的温度。在热泵循环2的许多操作状态中，得到以下关系：T2＞T1，且T3＞T1。另外，突出部450b是离制冷剂管16a最远的一部分。相比之下，突出部450b比制冷剂管16a更靠近水管43a。因此，突出部450b处于接近温度T2的高温。具体地，在水管43a侧的散热片450的侧部处于温度T2附近的温度。结果，在阶段2和3中的霜FR生长变得轻微。霜FR扩展并且覆盖上游端部450c要花费很长时间。因此，由于霜FR使空气通路16b和43b封闭可以得到阻止，以改进抗结霜性。这些优点通过至少在水管43a侧相对于水管43a向空气AR流的上游侧突出散热片450获得。

(第五实施例EMB5)

本实施例是作为基本实施例的以前的实施例的修改的例子。图23显示在本实施例中的在废热回收操作中的流动路径。

热泵循环2包括用于检测热交换器70中的制冷剂RF的温度T1的温度传感器551。热泵循环2包括用于检测热交换器70中的冷却剂WT的温度T2的温度传感器552。热泵循环2包括用于检测热交换器70中的空气AR的温度T3的温度传感器553。

控制器100包括用于将温度T2控制到目标温度的温度控制器(T2-CONTROL)500。温度控制器500控制包括冷却剂回路40的设备以使得冷却剂WT的温度T2被控制到目标温度。具体地，温度控制器500可以控制泵41和/或者三通阀42。温度控制器500接收来自温度传感器551、552和553的温度T1、T2，和T3的输入。温度控制器500设置温度T2的目标温度以调节废热回收量。设置目标温度以满足以下关系：第一关系T3＞T2＞T1，第二关系T3＝T2＞T1，或者第三关系T2＞T3＞T1。当废热不从冷却剂WT回收时或者当回收少量废热时，控制器100设置目标温度以满足第一关系或者第二关系。当大量废热从冷却剂WT回收时，控制器100设置目标温度以满足第三关系。

图24是显示由控制器100执行的控制过程S1的流程图。控制过程S1由温度控制器500执行。在步骤S2中，控制器100输入在热交换器70中的制冷剂RF的温度T1、在热交换器70中的冷却剂WT的温度T2和在热交换器70中的空气AR的温度T3。温度T1、T2和T3从传感器551、552，和553输入。在步骤S3中，控制器100执行冷却剂回路40的反馈控制以使得温度T2接近或者等于目标温度。

控制器100执行控制以使得在热交换器70中的介质(冷却剂WT)的温度T2高于当制冷剂RF在制冷剂管16a和516a中吸收热量时的制冷剂RF的温度T1(T2＞T1)。通过控制热交换器70的介质温度T2以使得温度T2高于在热交换器70中的制冷剂RF的温度T1，在突出部50b的侧壁部分上形成的霜得到抑制。结果，由于霜形成使空气通路封闭可以得到抑制，从而产生具有良好抗结霜性的热泵循环2。

控制器100经常控制介质温度T2以使得温度T2在空气AR温度T3和制冷剂RF温度T1之间的范围内(T3＞T2＞T1)。在这种情况下，空气AR的热量被提供到制冷剂RF。介质(冷却剂WT)的热量被提供到制冷剂RF。进一步地，空气AR的热量的一部分经由介质提供到制冷剂RF。

控制器100经常控制介质温度T2以使得温度T2高于空气AR温度T3和制冷剂RF温度T1(T2＞T3＞T1)。在这种情况下，空气AR的热量被提供到制冷剂RF。介质的热量被提供到制冷剂RF。进一步地，介质热量的一部分经由空气AR提供到制冷剂RF。

如图25所示，管16a、43a和516a被布置以形成定位在空气AR流的上游侧上的上游管线和相对于上游管线定位在下游侧的下游管线。上游管线中的水管43a和下游管线中的制冷剂管516a在空气AR流动方向上彼此重叠。总之，制冷剂管516a设置在空气AR流动方向上的水管43a的下游侧上。利用这种结构，甚至当冷却剂WT热量的一部分被提供到在上游管线中的空气AR时，热量也可以从空气AR提供到下游管线中的制冷剂管516a。因此，冷却剂WT的热量有效地提供到制冷剂RF。

当温度关系是T3＞T2＞T1时，产生热流动Qar、热流动Qaw，和热流动Qwrf。因为T3＞T1，包含在空气AR中的热量通过热流动Qar散发到制冷剂RF中。同时，因为T3＞T2，包含在空气AR中的热量还通过热流动Qaw散发到冷却剂WT中。进一步，因为T2＞T1，包含在冷却剂WT中的热量经由散热片50通过热流动Qwrf散发到制冷剂RF中。因此，包含在作为热源的空气AR中的热量和包含在冷却剂WT中的热量通过制冷剂被回收。

在空气AR流过热交换器70的同时随着空气AR温度减少，满足T2＞T3的部分经常出现在热交换器70中。在这种情况下，包含在冷却剂WT中的热量被通过空气AR的热流动Qwra散发到制冷剂RF中。包含在冷却剂WT中的热量散发到空气AR中。从冷却剂WT获得热量的空气AR在下游管线中的制冷剂管516a附近流动。因此，包含在空气AR中的热量被散发到流过制冷剂管516a的制冷剂RT。一旦包含在冷却剂WT中的热量被散发到空气AR中，大部分散发的热量被吸收和回收在制冷剂RF中。因此，充当热源的空气AR的热量被有效回收。

如图26所示，当温度关系是T2＞T3＞T1时，不产生从空气AR到冷却剂WT的热流动Qaw。在这种情况下，因为T2＞T3，经由空气AR从冷却剂WT到达制冷剂RF的热流动Qwra有助于有效回收作为热源的冷却剂WT的热量。该热泵循环2适合于热交换器70，在所述热交换器70中上游管线中的介质管43a和下游管线中的制冷剂管516a在空气流动方向上彼此重叠。利用这种结构，甚至当介质热量的一部分被提供到在上游管线中的空气AR时，热量也可以从下游管线中的空气AR提供到制冷剂管516a。因此，介质热量有效地提供到制冷剂RF。

(第六实施例EMB6)

本实施例是作为基本实施例的以前的实施例的修改的例子。如图27所示，同样在本实施例中，散热片50至少在水管643a侧相对于水管643a向空气AR流的上游侧突出。并且，在本实施例中，散热片50在制冷剂管616a侧相对于制冷剂管616a向空气AR流的上游侧突出。

在空气AR流动方向上的制冷剂管616a的宽度大于水管643a的宽度。换句话说，在空气AR流动方向上的水管643a的宽度小于制冷剂管616a的宽度。在空气AR的流动方向上的制冷剂管616a的上游端部相对于水管643a的上游端部向空气AR流的上游侧突出。换句话说，在空气AR流动方向上的水管643a的上游端部相对于制冷剂管616a的上游端部向空气AR流的下游侧收缩。形成上游管线的制冷剂管616a限定上游端部FDR。形成上游管线的水管643a限定上游端部FDW。

散热片50包括突出部50b，所述突出部50b相对于至少上游端部FDW向空气AR流的上游侧突出。突出部50b相对于上游端部FDR向空气AR流的上游侧突出。结果，用于排水的间隙50d在制冷剂管616a的上游侧分隔。

在本实施例中，有不同宽度的制冷剂管616a和水管643a如图所示布置。代替所述布置，有同样或者不同宽度的制冷剂管和水管可以在空气流动方向上偏移。同样，利用这种结构，散热片50可以定位在水管的空气流的上游侧以向空气流的上游侧突出。

在本实施例中，散热片50的上游端部50c相对于制冷剂管616a的上游端部FDR定位在上游侧。作为代替，上游端部50c可以与上游端部FDR对齐。在这种情况下，仅在水管643a侧的散热片50相对于水管643a向空气AR流的上游侧突出。同样，在这种情况下，不形成间隙50d。甚至利用这种结构，散热片50可以定位在水管的空气流的上游侧以使得散热片50向空气流上游侧突出。

利用这种结构，在霜生长在散热片50上之后，空气AR可以通过在水管643a的上游侧的散热片50的侧部流进空气通路16b和43b。

(其他的实施例)

本公开的优选实施例已经在上面进行描述，但是本公开不限于上述实施例。在没有违背本公开的范围和精神的条件下，可以做出不同的修改和改变。以上实施例的结构仅是说明性的，并且本公开的范围不限于这些描述。本公开范围可以包括在随附权利要求的等同的意义和范围内的所有修改。

例如，由控制器提供的装置和功能可以仅由软件、仅由硬件，或者所述软硬件的结合提供。例如，控制器可以由模拟电路构成。

散热片50可以向空气AR流的下游侧突出。可以采用没有气窗50a的散热片代替散热片50。突出部50b可以配置有气窗50a。

在上述实施例中，冷却剂回路40仅用作用于向制冷剂回路10施加热量的热源。作为代替，冷却剂回路40可以用作用于从制冷剂回路10移除热量的辅助散热器。例如，在冷却操作中，热量可以从制冷剂回路10排放到冷却剂回路40。除了散热器43，冷却剂回路40可以包括热交换器，所述热交换器用于通过在冷却剂和空气AR之间交换热量以从冷却剂散发热量。

在上述实施例中，用于除霜的热源设备由冷却剂回路40提供。作为代替，可以使用使热介质流动的流体回路，所述热介质可以在其中贮存用于除霜的热量。例如，可以使用允许制冷剂流过其中的回路代替冷却剂回路40。

在以上实施例的热交换器70上的霜经常如图28所示生长。在该例子中，如图中的第一阶段所示，霜在流动方向上从散热片50的上游端部开始生长。霜还在宽度方向上从散热片50的中心开始生长。霜的这种生长是由于在散热片50的上游部分中的高湿度空气和由气窗50a提供的高热交换性能。甚至当霜以这种方式生长时，如图所示的结构也能在散热片的侧部长时间地形成空气AR通道。

Claims (14)

1.一种热交换器，所述热交换器包括：

管部分，所述管部分包括多个制冷剂管(16a，616a)和多个介质管(43a，643a)，用于与空气交换热量的制冷剂在所述制冷剂管中流动，用于与制冷剂交换热量的介质在所述介质管中流动；

多个空气通路，所述多个空气通路(16b，43b)设置在管部分的相邻的管之间；和

多个散热片(50，450)，所述多个散热片(50，450)设置在所述空气通路(16b，43b)中并且接合到管部分的相邻的管，其中

制冷剂管中的第一组制冷剂管和介质管中的第一组介质管设置在管部分的空气流入侧，

每个散热片(50，450)包括突出部(50b，450b)，所述突出部(50b，450b)至少在邻近的介质管附近延伸并且相对于介质管朝向空气流的上游侧突出，

流动通过介质管(43a，643a)的制冷剂是提供用于除霜的热量的除霜介质，

在管部分的空气流入侧，第一组制冷剂管中的一个制冷剂管定位在第一组介质管中的两个介质管之间，所述制冷剂管和所述介质管平行布置，

突出部(50b)相对于制冷剂管(16a，616a)朝向空气流的上游侧突出，并且

两个所述突出部(50b)，相对于设置于两个所述突出部(50b)间的一个制冷剂管，形成位于两个所述突出部(50b)之间的间隙(50d)，所述间隙(50d)允许在除霜中产生的融化水在制冷剂管的上游侧流动通过该间隙(50d)。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其中

突出部(50b)具有面对空气流的上游侧的端部(50c，450c)，和

突出部突出使得即使当在所述端部(50c，450c)附近的空间(80)被霜核封闭时也能够从突出部的侧部将空气引入空气通路。

3.根据权利要求1所述的热交换器，其中

管部分包括一条上游管线和一条下游管线，在所述上游管线中管被排列成一条直线，在所述下游管线中管被排列成一条直线并且所述下游管线相对于上游管线被定位在空气流的下游侧，

上游管线包括第二组介质管，

下游管线包括第二组制冷剂管，并且

在上游管线中的第二组介质管相对于在下游管线中的第二组制冷剂管定位在空气流的上游侧。

4.根据权利要求1所述的热交换器，其中

管部分包括一条上游管线和一条下游管线，在所述上游管线中管被排列成一条直线，在所述下游管线中管被排列成一条直线并且所述下游管线相对于上游管线被定位在空气流的下游侧，

上游管线包括第二组介质管和第二组制冷剂管，并且

第二组制冷剂管和第二组介质管交替地布置在至少上游管线中，使得第二组制冷剂管中的一个制冷剂管定位在第二组介质管中的两个介质管之间。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其中

制冷剂管和介质管布置为沿重力的方向延伸，并且

间隙(50d)沿着制冷剂管(16a)延伸。

6.根据权利要求1所述的热交换器，其中

散热片由波纹状散热片制成，

每个散热片具有接合到制冷剂管的多个波峰部分，并且

两个散热片的一对波峰部分相对于设置在该对波峰部分之间的一个制冷剂管布置为使得该对波峰部分中的一个和该对波峰部分中的另一个沿重力方向交替地布置。

7.根据权利要求5所述的热交换器，其中

散热片由波纹状散热片制成，

每个散热片具有接合到制冷剂管的多个波峰部分，并且

制冷剂管的宽度小于散热片节距的一半。

8.根据权利要求5所述的热交换器，其中制冷剂管的宽度小于介质管的宽度。

9.一种热泵循环，所述热泵循环包括：

根据权利要求1到8的任何一个的热交换器(70)；

制冷剂回路(10)，所述制冷剂回路(10)用于使制冷剂流动到制冷剂管，从而向用户侧热交换器供应在制冷剂中吸收的热量；

介质回路(40)，所述介质回路(40)用于使介质流动到介质管；和

控制器(100)，所述控制器(100)用于将在热交换器中的介质的温度控制到比当制冷剂在制冷剂管中吸收热量时所获得的制冷剂的温度高的温度。

10.根据权利要求9所述的热泵循环，其中控制器将介质的温度控制为在空气温度和制冷剂的温度之间。

11.根据权利要求10所述的热泵循环，其中控制器将介质的温度控制到比空气温度和制冷剂的温度更高的温度。

12.一种热泵循环，所述热泵循环包括：

根据权利要求3-8任一项所述的热交换器(70)；

制冷剂回路(10)，所述制冷剂回路(10)用于使制冷剂流动到制冷剂管，从而向用户侧热交换器供应在制冷剂中吸收的热量；和

介质回路(40)，所述介质回路(40)用于使介质流动到介质管，其中

流动通过介质管(43a)的介质是用于将来自外部热源的热量贮存在其中的热量贮存介质，并且

介质回路将外部热源的温度保持在比在制冷剂管中的制冷剂吸收热量的温度更高的温度。

13.根据权利要求12所述的热泵循环，其中介质回路供应热量，以被吸收在流动通过制冷剂管(16a)的制冷剂中。

14.根据权利要求12所述的热泵循环，其中制冷剂回路利用在除霜中流动通过制冷剂管(16a)的制冷剂供应用于除霜的热量。