CN104185562A - 用于供暖、通风和/或空调系统的空调环路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及特别用于机动车辆的车厢的供暖、通风和/或空调装置的空调环路(200),制冷剂在其中循环,并且包括至少一个压缩机(210)、布置在压缩机(210)下游的主出口管道(20)、布置在压缩机(210)上游的主返回管道(21)、冷凝器(220)、蒸发器(230)、可逆热交换器(240)和可调节以选择地或同时供给蒸发器(230)和/或可逆热交换器(240)的分配器件(22)。分配器件(22)包括至少一个用于制冷流体的循环管道(23,24,25,26,27),其由控制阀(VA1,VA2,VA3,VR1,VR2)控制,制冷剂沿单循环方向流动通过所述控制阀。
Description
技术领域
本发明涉及制冷剂/压缩机式空调环路的技术领域,所述环路用在意图在例如机动车辆的乘客车厢内循环的内部空气流的供暖、通风和/或空调装置中。
背景技术
在用于意图在车辆的乘客车厢内循环的内部空气流的供暖、通风和/或空调设备的领域中,已知可实施风扇单元,以吸入空气流并且将空气流吹入到空调单元中,以产生被发送到乘客车厢中的经热处理的内部空气流。空调单元的主要功能是将内部空气流调节到由车辆使用者预定的温度设置。出于该目的,空调单元包括用于将内部空气流加热、除湿和/或冷却的器件。
在具有热机的车辆的情况下,这样的器件通常一方面由连接到热机的冷却系统的散热器形成,用于加热内部空气流,另一方面由空调环路的蒸发器形成,用于将内部空气流除湿和/或冷却。
在混合动力或纯电动车辆情况下,不可能将热机的冷却系统用作热源。
因此,已经提出实施适于具有“冷却”操作模式和“热泵”操作模式的供暖、通风和/或空调设备。“热泵”操作模式特别地提供比使用电散热器会获得的好得多的效率。这样的供暖、通风和/或空调设备是可逆的,并且因此特别好地适于其中电消耗需要被控制的车辆。这样的空调环路在专利申请FR2954463中有所描述。
根据申请FR2954463,供暖、通风和/或空调设备包括控制单元,该控制单元管理并入到空调环路中的压缩机,制冷剂在该空调环路中循环。该空调环路至少包括冷凝器、蒸发器和适于作为蒸发器或冷凝器操作的可逆热交换器。空调环路还包括多通道分配器,该多通道分配器由控制单元管理并且适于选择性地或同时地供应蒸发器、冷凝器和可逆热交换器。通过管理多通道分配器,可获得多个操作模式,例如“冷却”、“除湿”或“热泵”操作模式。
但是这样的多通道分配器是复杂并且昂贵的装置,特别是因为其包括的多通道阀的数量和每一个阀支持制冷剂沿两个循环方向的循环同时实现与空调环路的正确操作相符合的较小的压降的性能。
因此明显需要具有可逆操作的供暖、通风和/或空调设备的更简单设计,以降低制造成本。
发明内容
为了实现该目的,本发明涉及一种特别用于机动车辆的乘客车厢的供暖、通风和/或空调装置的空调环路,制冷剂在其中循环,并且至少包括有利地由控制单元管理的压缩机、定位在压缩机下游的主出口管道、定位在压缩机上游的主返回管道、冷凝器、蒸发器、优选地适于作为蒸发器或冷凝器操作的可逆热交换器、和有利地由控制单元管理的适于选择性地或同时供给蒸发器和/或可逆热交换器的分配器件。
根据本发明,该分配器件包括至少一个制冷剂循环管道,其由控制阀控制,控制阀有利地为单通道类型,并且由控制单元管理,适于使制冷剂沿单循环方向流动通过所述控制阀。
通过实施制冷剂循环管道形式的分配器件,每一个制冷剂循环管道由为单一方向或单向的单通道类型的阀控制,则可简单地并且通过廉价部件执行与由多通道分配器执行的相同的功能。
根据本发明的优选实施例,压缩机经由主出口管道直接连接到冷凝器。术语“直接”意思是主出口管道通过不包括至空调环路的另一管道的部件或连接件的简单的管道或导管连接到冷凝器。
根据第一变形实施例,分配器件在冷凝器的下游包括例如:
第一供给管道,将冷凝器的出口连接到蒸发器的入口,并且由第一供给阀控制,第一供给阀优选地为单通道类型,且被控制单元管理,适于使制冷剂仅沿蒸发器的方向流动通过第一供给阀。
根据第二变形实施例,分配器件在冷凝器下游包括例如:
第一连接管道,将冷凝器的出口连接到可逆热交换器,并且由第二供给阀控制,第二供给阀优选为单通道类型,并且由控制单元管理,适于使制冷剂仅沿可逆热交换器的方向流动通过第二供给阀。
根据第三变形实施例,分配器件在冷凝器的下游包括例如:
第二连接管道,其将可逆热交换器连接到蒸发器的出口,并且由第三供给阀控制,第三供给阀优选为单通道类型,并且由控制单元管理,适于使制冷剂仅沿可逆热交换器的方向流动通过第三供给阀。
根据第三变形实施例的一种变形形式,空条环路包括辅助供给管道,辅助供给管道将第二连接管道连接到第一供给管道,所述第二连接管道有利地在第三供给阀的下游,所述第一供给管道有利地在第一供给阀下游。而且,辅助供给管道优选地由非返回阀控制,非返回阀允许制冷剂沿蒸发器的方向循环。
根据第三变形实施例的另一变形形式,第二连接管道包括膨胀/旁通模块,膨胀/旁通模块,例如直接连接到可逆热交换器,适于一方面使沿可逆热交换器的方向循环的制冷剂膨胀,另一方面确保来自可逆热交换器的制冷剂的自由循环。
根据该变形形式的特征,膨胀/旁通模块包括单向膨胀器,单向膨胀器适于执行在可变压力下沿可逆热交换器的方向循环的制冷剂的膨胀,所述可变压力优选地由控制单元控制。这样的单向膨胀器为廉价部件。
根据第三变形实施例的另一变形形式,空调环路包括定位在主返回管道和第二连接管道之间的内部热交换器。
根据第四变形实施例,分配器件例如在冷凝器的下游包括:
第一返回管道,将第一连接管道连接到主返回管道,并且由第一返回阀控制,第一返回阀优选为单通道类型,并且由控制单元管理,适于使制冷剂仅沿主返回管道的方向流动通过第一返回阀。
根据第五变形实施例,分配器件例如在冷凝器的下游包括:
第二返回管道,将蒸发器的出口连接到主返回管道,并且由第二返回阀控制,第二返回阀优选地为单通道类型,并且由控制单元管理,适于使制冷剂仅沿主返回管道的方向流动通过第二返回阀。
根据本发明的变形形式,空调环路包括在主返回管道上的制冷剂贮存器。
根据本发明的变形形式,空调环路包括单向膨胀器件,其位于蒸发器的直接上游。术语“直接”意思是膨胀器件通过不包括至空调环路的另一管道的部件或连接件的简单管道或导管连接到蒸发器。
根据该变形形式的特征,膨胀器件适于执行在由控制单元控制的可变压力下的制冷剂的膨胀。
根据本发明的变形形式,控制单元适于当空调环路操作时使制冷剂至少在冷凝器和蒸发器内循环。
根据本发明的另一变形形式,第一供给阀和第二供给阀在空调环路操作时总是处于相反状态。术语“相反状态”意思是,当第一供给阀打开时,则第二供给阀关闭,反之亦然。
根据本发明的另一变形形式,第二供给阀和第三供给阀从不同时打开。
根据本发明的第一到第五变形实施例的另一变形形式,控制单元适于使空调环路至少以以下模式配置:
“冷却”模式,其中控制单元管理:
第二供给阀和第二返回阀的打开,
第一和第三供给阀以及第一返回阀的关闭,
和/或“除湿”模式,其中控制单元管理:
第一和第三供给阀以及第一和第二返回阀的打开,
第二供给阀的关闭,
和/或“热泵”模式,其中控制单元管理:
第一和第三供给阀以及第一返回阀的打开,
第二供给阀和第二返回阀关闭,
和/或“回收”模式,其中控制单元管理:
第一供给阀和第二返回阀的打开,
第二和第三供给阀以及第一返回阀的关闭,
当然,本发明的各个特征、变形形式和实施例可以多种方式彼此组合,只要他们彼此相容并且不彼此排斥。
附图说明
在阅读下面的包括参照附图以示例方式给出的实施例的详细描述时,将更容易理解本发明,并且其他特征和优点将变得更明显,附图以非限制性示例提供,其可用于给出本发明及其实施方式的公开内容的更全面的理解,并且在适当情况下,有助于其限定,附图中:
图1是用于车辆乘客车厢的内部空气流的空调壳体的示意图,
图2是与图1的空调壳体相关联的空调环路的示意性概略图,
图3是示出图2的空调环路的“冷却”操作模式的示意图,
图4是示出图2的空调环路的“热泵”操作模式的示意图,
图5是示出图2的空调环路的“除湿”操作模式的示意图,
图6是示出图2中示出的空调环路的“回收”操作模式的示意图。
具体实施方式
应注意到,在图中,各个实施例共有的结构和/或功能元件可具有相同的附图标记。因而,除非另外说明,这些元件具有相同的结构、尺寸和材料性能。
而且,在图3到6中,制冷剂在其中循环的管道以粗线示出,而制冷剂的循环方向以附着到粗线管道的箭头在其中标示。而且,制冷剂没有在其中循环的管道以细线示出。
图1是用于意图在车辆的乘客车厢内循环的内部空气流的热处理的空调壳体100的示意图。空调壳体100沿由箭头F标示的内部空气流的循环方向包括通风单元110、热处理单元120和分配单元130。
在图1中的示例性实施例中,通风单元110包括通风箱1,通风箱1具有至少一个空气入口2和至少一个空气出口3。通风箱1具有涡轮机4,涡轮机4通过电动机5旋转,用于使内部空气流在空调壳体100中循环。
通风单元110的空气出口3连接到热处理单元120的入口。此外,热处理单元120包括经处理空气出口7,所述经处理空气出口7连接到分配单元130的入口。
为了执行加热功能,热处理单元120具有至少一个加热器件10。根据本发明,加热器件10由布置在空调环路200中的冷凝器220构成,在图2中示出。当然,加热器件10可还包括电加热元件。
热处理单元120还包括至少一个冷却器件11。根据本发明,冷却器件11由布置在空调环路200中的蒸发器230构成。
热处理单元120还包括用于内部空气流的循环通道12和13,其打开和关闭通过至少一个混合器件14控制,混合器件14特别地以两个瓣部15和16的形式实现。混合器件14根据需要基于空气流的热处理被控制。
有利地,第一空气循环通道12,称为“冷空气通道”,为允许直接来自蒸发器230的内部空气流循环而没有被加热的通道。第二空气循环通道13,称为“热空气通道”,为允许来自蒸发器230的内部空气流循环通过冷凝器220以在其中被加热的通道。因此,第一空气循环通道12和第二空气循环通道13组合以限定在意图用于在车辆乘客车厢内循环的期望温度下的内部空气流。
包括至少一个空气出口18(有利地多个空气出口18)布置在热处理单元120的出口处,所述空气出口意图为车辆乘客车厢供应不同空气循环通风口。空气出口18与分配瓣部(未示出)相关联,基于车辆使用者进行的控制控制被管理。
这样的空调壳体100的实施例对本领域技术人员是熟知,并且因此不需要进一步说明。
本发明特别涉及以示意性概略图显示在图2中的并且与图1的空调壳体100相关联的空调环路200。
根据本发明,术语“下游”和“上游”描述了一个部件关于另一个部件沿制冷剂在空调环路200中的循环方向的位置。
而且,根据本发明,术语“打开”和“关闭”分别描述允许和阻止制冷剂通过的阀的状态。
空调环路200包括压缩机210,压缩机210执行在空调环路200中循环的制冷剂的循环和压缩。压缩机210有利地由控制单元140管理。
在空调环路200中循环的制冷剂可以具有任何适当类型。例如,制冷剂可以是超临界流体,诸如已知名称为R744的二氧化碳。但是,制冷剂可以是亚临界流体,诸如氢氟碳,例如已知名称为R134a的制冷剂,或具有低环境影响的制冷剂,例如已知名称为R1234yf的制冷剂,或卤烃或卤烃的混合物。
在压缩机210的出口处,制冷剂循环通过冷凝器220、可逆热交换器240和蒸发器230。可逆热交换器240能够作为蒸发器或冷凝器操作,取决于空调环路200的操作模式。
在外部环境中循环的外部空气流通过可逆热交换器240。外部空气流不意图在乘客车厢内循环。可逆热交换器240允许热量被排出或从外部空气流提取。
意图在乘客车厢内循环的内部空气流通过冷凝器220和蒸发器230。冷凝器220和蒸发器230允许热量被排出或从外部空气流提取。
可逆热交换器240因此被描述为“外部”热交换器。相反,冷凝器220和蒸发器230被描述为“内部”热交换器。
主返回管道21被定位为沿空调环路200中的制冷剂的循环方向在压缩机210的上游,直接连接到压缩机210的入口。主出口管道20被定位为沿空调环路200中的制冷剂的循环方向在压缩机210的下游。
为了允许可逆操作,空调环路200包括开关器件22,开关器件22有利地由控制单元140管理。开关器件22基于各种操作模式来限定制冷剂是否选择性地或同时地循环通过蒸发器230、冷凝器220和/或可逆热交换器240。
在示出的示例中,冷凝器220通过主出口管道20直接连接到压缩机210,以使来自压缩机210的制冷剂直接通过冷凝器220。分配器件22因此沿空调环路200内的制冷剂的循环方向位于冷凝器220的下游。
分配器件22包括第一供给管道23,第一供给管道23将冷凝器220的出口,例如定位在冷凝器220的出口处的第一连接点I连接到蒸发器230的入口。第一供给管道23由第一供给阀VA1控制。第一供给阀VA1为单通道类型,适于使制冷剂仅沿蒸发器230的方向流动通过其。第一供给阀VA1由控制单元140管理。
分配器件22还包括第一连接管道24,第一连接管道24将冷凝器220的出口,例如第一连接点I连接到可逆热交换器240。第一连接管道24由第二供给阀VA2控制。第二供给阀VA2为单通道类型,适于使制冷剂流仅沿可逆热交换器240的方向流动通过其。第二供给阀VA2由控制单元140管理。第一连接管道24从应用流体学视角看,与第一供给管道23并联设置。
分配器件22还包括第二连接管道25,第二连接管道25将可逆热交换器240连接到蒸发器230的出口。第二连接管道25由第三供给阀VA3控制。第三供给阀VA3为单通道类型,适于使制冷剂仅沿可逆热交换器240的方向流动通过其。第三供给阀VA3由控制单元140管理。
分配器件22还包括第一返回管道26,第一返回管道26连接第一连接管道24的第二连接点II(定位在第二供给阀VA2和可逆热交换器240之间)和主返回管道21的第三连接点III。第一返回管道26由第一返回阀VR1控制。第一返回阀VR1具有单通道类型,适于使制冷剂仅沿主返回管道21的方向流动通过其。第一返回阀VR1由控制单元140管理。
分配器件22还包括第二返回管道27,第二返回管道27将第二连接管道25的第四连接点IV(定位在蒸发器230的出口和第三供给阀VA3之间)连接在主返回管道21的第三连接点III处。第二返回管道27由第二返回阀VR2控制。第二返回阀VR2为单通道类型,适于使制冷剂仅沿主返回管道21的方向流动通过其。第二返回阀VR2由控制单元140管理。
第一供给阀VA1、第二供给阀VA2、第三供给阀VA3、第一返回阀VR1和/或第二返回阀VR2因此为单通道、单向类型的控制阀,即制冷剂可仅沿一个循环方向流动通过它们。这些阀具有为廉价调节单元的优势。
主出口管道20、主返回管道21、第一供给管道23、第一连接管道24、第二连接管道25、第一返回管道26和第二返回管道27为制冷剂循环管道。
为了允许空调环路200支持循环制冷剂的量的变化,主返回管道21安装有制冷剂贮存器30。
此外,为了优化空调环路200的效率,内部热交换器31定位在主返回管道21和第二连接管道25之间。内部热交换器31使得可以在低压制冷剂和高压制冷剂之间产生热交换。内部热交换器31沿空调环路200中的制冷剂的循环方向位于贮存器30下游的主返回管道21上。类似地,在第二连接管道25上,内部热交换器31沿空调环路200中的制冷剂的循环方向定位在第三供给阀VA3的下游。应注意的是,这样的内部热交换器31对于实施根据本发明的空调环路200不是严格必需的。但是,关于超临界制冷剂,例如R744式流体,内部热交换器31允许空调环路200的效率显著增加。
此外,空调环路200包括辅助供给管道41,辅助供给管道41连接第二连接管道25的第五连接点V(定位在内部热交换器31和第三供给阀VA3之间)以及第一供给管道23的第六连接点VI(定位在第一供给阀VA1和蒸发器230之间)。辅助供给管道41由非返回阀42控制,非返回阀42允许制冷剂从第二连接管道25循环到供给管道23,并且禁止沿相反方向的任何制冷剂循环。
此外,空调环路200包括膨胀/旁通模块50,膨胀/旁通模块50位于第二连接管道25上,并且定位在内部热交换器31和可逆热交换器240之间。膨胀/旁通模块50适于一方面实施沿可逆热交换器240方向循环的制冷剂的膨胀,另一方面,实施来自可逆热交换器240的制冷剂的循环。为此,膨胀/旁通模块50一方面包括有利地由控制单元140管理的单向膨胀器51,另一方面,包括与单向膨胀器51并联装配在膨胀器51的旁通管道53上的非返回阀52。非返回阀52装配为允许沿可逆热交换器240到蒸发器230的方向循环的制冷剂通过。单向膨胀器51适于执行沿可逆热交换器240的方向循环的制冷剂的膨胀。有利地,单向膨胀器51允许在由控制单元140控制的可变压力下的膨胀。
最后,空调环路200包括膨胀器件43,膨胀器件43位于蒸发器230的直接上游。有利地,膨胀器件43为单向类型。更具体地,膨胀器件43因此位于第一供给管道23的第六连接点VI和蒸发器230之间。单向膨胀器件43可以任何适当方式形成,特别地,以并入到蒸发器230中的毛细管或管孔的形式形成。在示出的示例中,膨胀器件包括由控制单元140控制的膨胀器43。优选地,膨胀器43适于在由控制单元140控制的可变压力下执行制冷剂的膨胀。
以该方式构造的空调环路200能够根据控制单元140怎样控制第一供给阀VA1、第二供给阀VA2、第三供给阀VA3、第一返回阀VR1和/或第二返回阀VR2而以不同的操作模式工作。
图3是示出图2的空调环路200的“冷却”操作模式的示意图,其中控制单元140管理:
第一供给阀VA1、第三供给阀VA3和第一返回阀VR1的关闭,和
第二供给阀VA2和第二返回阀VR2的打开。
压缩机210的操作于是将制冷剂在冷凝器220内循环。在冷凝器220的出口处,制冷剂通过第二供给阀VA2被发送到可逆热交换器240,制冷剂在可逆热交换器240中冷却。在已经通过可逆热交换器240之后,制冷剂在已经通过膨胀/旁通模块50的非返回阀52和内部热交换器31之后被发送到蒸发器230。制冷剂在内部热交换器31中经受过冷,提高空调环路200的效率,同时在蒸发器230之前降低制冷剂温度。在内部热交换器31的出口处,制冷剂通过辅助供给管道41到达蒸发器230,通过非返回阀42和膨胀器件43,允许制冷剂在蒸发器230中被蒸发。
“冷却”操作模式允许内部空气流被通过蒸发器230冷却,没有内部空气流通过冷凝器220,混合器件15因此配置为阻止内部空气流通过冷凝器220。
图4是示出图2的空调环路200的“热泵”操作模式的示意图,其中控制单元140管理:
第二供给阀VA2和第二返回阀VR2的关闭,和
第一供给阀VA1、第三供给阀VA3和第一返回阀VR1的打开。
压缩机210的操作则使制冷剂在冷凝器220内循环。在冷凝器220出口处,制冷剂通过第一供给阀VA1被发送到蒸发器230,在蒸发器230中,制冷剂继续冷却。优选地,膨胀器件43然后完全打开。替代地,膨胀器件43执行蒸发器230上游的制冷剂的初始膨胀,蒸发器230然后在中等压力下操作。在已经通过蒸发器230之后,制冷剂在已经通过第三供给阀VA3、内部热交换器31和膨胀/旁通模块50的单向膨胀器51之后被发送到可逆热交换器240。
膨胀/旁通模块50的单向膨胀器51允许可逆热交换器240中的制冷剂的蒸发。
在“热泵”操作模式中,制冷剂通过膨胀器51,在其中经受膨胀,并且不通过非返回阀52。为此,非返回阀52处于被阻止状态。特别地,非返回阀52的该被阻止状态通过这样的事实实现:膨胀/旁通模块50上游的制冷剂的压力大于膨胀/旁通模块50下游的制冷剂的压力。
在已经通过膨胀器51之后,制冷剂流通到可逆热交换器240中,在其中,制冷剂在经由贮存器30和内部热交换器31发送到压缩机210之前被蒸发。
“热泵”操作模式允许内部空气流通过蒸发器230和冷凝器220两者被加热,混合器件15因此被配置为允许内部空气流的全部或一些通过冷凝器220。
图5是示出图2的空调环路200的“除湿”操作模式的示意图,其中控制单元140管理:
第二供给阀VA2的关闭,和
第一供给阀VA1、第三供给阀VA3、第一返回阀VR1和第二返回阀VR2的打开。
压缩机210的操作于是使制冷剂在冷凝器220内循环。在冷凝器220的出口处,制冷剂被以与图4中的“热泵”操作模式相似的方式通过第一供给阀VA1发送到蒸发器230。在已经通过蒸发器230后,制冷剂分流为返回到压缩机210的制冷剂的第一部分,其已经通过第二返回阀VR2、贮存器30和内部热交换器31;和去往可逆热交换器240的制冷剂的第二部分,其已经通过第三供给阀VA3、内部热交换器31和膨胀/旁通模块50的单向膨胀器51。
制冷剂的第一部分和制冷剂的第二部分在第三连接点III处汇合,以返回到通过贮存器30和内部热交换器31压缩机210。
在处于0℃以上温度的内部空气流必须除湿(即冷却然后加热)时,实施图5中的空调环路200的“除湿”操作模式。在“除湿”操作模式中,蒸发器230冷凝包含在内部空气流中的水蒸汽,同时冷凝器220加热空气流,以补偿由蒸发器230带来的冷却,或升高空气流的温度。
图6是示出图2中所示的空调环路200的“回收”操作模式的示意图,其中控制单元140管理:
第二供给阀VA2、第三供给阀VA3和第一返回阀VR1的关闭,和
第一供给阀VA1和第二返回阀VR2的打开。
压缩机210的操作于是使制冷剂在冷凝器220中、然后在蒸发器230中循环,如已经相对于图4对“热泵”操作模式所描述的。在蒸发器230的出口处,所有制冷剂通过贮存器30和内部热交换器31返回到压缩机210,如已经相对于图3对于“冷却”操作模式所描述的。
应注意,在上面所述的所有操作模式中,制冷剂仍在冷凝器220和蒸发器230中循环。
在“回收”操作模式中,热量在蒸发器230处被吸收,并且被存储在冷凝器220处。优选地,通风系统以完全再循环操作,并且于是内部空气流来自乘客车厢,并且被冷却,然后被加热。
在图2到6中示出的以及之前描述的空调环路200的实施例中,蒸发器230、冷凝器220和可逆热交换器240分别在制冷剂和内部空气流以及制冷剂和外部空气流之间进行换热。但是,根据本发明,蒸发器230、冷凝器220或可逆热交换器240可适于允许制冷剂和冷却剂(例如乙二醇/水或油)而不是空气之间的热交换。
而且,已经用冷凝器220和可逆热交换器240描述了本发明,可逆热交换器240特别地为能够用作冷凝器。但是,对于超临界流体,冷凝器220和可逆热交换器240执行空气冷却功能。本发明也覆盖这样的气体冷却器。
而且,可逆热交换器240可与车辆的推进单元或其他功能单元的一个或多个冷却系统交换器相关联。该冷却系统交换器可例如形成补偿热源。
类似地,可逆热交换器240可与将外部空气流强制通过可逆热交换器240的风扇相关联。
当然,本发明不限于上面所述并且仅以示例方式提供的实施例。本发明涵盖本领域技术人员在本发明的背景下可能构想的各种修改、替代形式和其他变形形式,特别是在所附的权利要求的背景下和上面所述的根据本发明的空调环路的各自操作模式的所有组合,可单独或结合采用。
Claims (14)
1.一种用于供暖、通风和/或空调设备的空调环路(200),特别是用于机动车辆的乘客车厢,制冷剂在所述环路中循环,并且所述环路至少包括压缩机(210)、定位在压缩机(210)的下游的主出口管道(20)、定位在压缩机(210)的上游的主返回管道(21)、冷凝器(220)、蒸发器(230)、可逆热交换器(240)和适于供给蒸发器(230)和/或可逆热交换器(240)的分配器件(22),
其特征在于,分配器件(22)包括至少一个制冷剂循环管道(23、24、25、26、27),其由控制阀(VA1、VA2、VA3、VR1、VR2)控制,制冷剂沿单循环方向流动通过所述控制阀。
2.根据权利要求1所述的空调环路(200),其中,压缩机(210)直接连接到冷凝器(220)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的空调环路(200),其中,分配器件(22)包括:
第一供给管道(23),将冷凝器(220)的出口连接到蒸发器(230)的入口,并且由第一供给阀(VA1)控制,制冷剂仅沿蒸发器(230)的方向流动通过第一供给阀(VA1)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的空调环路(200),其中,分配器件(22)包括:
第一连接管道(24),将冷凝器(220)的出口连接到可逆热交换器(240),并且由第二供给阀(VA2)控制,制冷剂仅沿可逆热交换器(240)的方向流动通过第二供给阀(VA2)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的空调环路(200),其中,分配器件(22)在冷凝器(220)的下游包括:
第二连接管道(25),将可逆热交换器(240)连接到蒸发器(230)的出口,并且由第三供给阀(VA3)控制,制冷剂仅沿可逆热交换器(240)的方向流动通过第三供给阀(VA3)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的空调环路(200),其中,分配器件(22)包括:
第一返回管道(26),将第一连接管道(24)连接到主返回管道(21),并且由第一返回阀(VR1)控制,制冷剂仅沿主返回管道(21)的方向流动通过第一返回阀(VR1)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的空调环路(200),其中,分配器件(22)包括:
第二返回管道(27),将蒸发器(230)的出口连接到主返回管道(21),并且由第二返回阀(VR2)控制,制冷剂仅沿主返回管道(21)的方向流动通过第二返回阀(VR2)。
8.根据权利要求3到7所述的空调环路(200),其中,控制单元(140)适于以至少以下模式配置空调环路(200):
“冷却模式”,其中:
第二供给阀(VA2)和第二返回阀(VR2)打开,并且
第一供给阀(VA1)、第三供给阀(VA3)和第一返回阀(VR1)关闭,
和/或“除湿”模式,其中:
第一供给阀(VA1)、第三供给阀(VA3)、第一返回阀(VR1)和第二返回阀(VR2)打开,并且
第二供给阀(VA2)关闭,
和/或“热泵”模式,其中:
第一供给阀(VA1)、第三供给阀(VA3)和第一返回阀(VR1)打开,并且
第二供给阀(VA2)和第二返回阀(VR2)关闭,
和/或“回收”模式,其中:
第一供给阀(VA1)和第二返回阀(VR2)打开,并且
第二供给阀(VA2)、第三供给阀(VA3)和第一返回阀(VR1)关闭。
9.根据权利要求4或6所述的空调环路(200),其中,第二供给阀(VA2)和第三供给阀(VA3)从不同时打开。
10.根据权利要求3或4所述的空调环路(200),其中,第一供给阀(VA1)和第二供给阀(VA2)在空调环路(200)操作时总是处于相反的状态。
11.根据权利要求3和6所述的空调环路(200),其特征在于,其包括辅助供给管道(41),所述辅助供给管道(41)将第二连接管道(25)连接到第一供给管道(23)。
12.根据权利要求11所述的空调环路(200),其中,辅助供给管道(41)由非返回阀(42)控制,允许制冷剂沿蒸发器(230)的方向循环。
13.根据权利要求5到12中任一项所述的空调环路(200),其中,第二连接管道(25)包括膨胀/旁通模块(50),所述膨胀/旁通模块能够一方面将沿可逆热交换器(240)的方向循环的制冷剂膨胀,并且另一方面能够确保来自可逆热交换器(240)的制冷剂自由循环。
14.根据权利要求5到13中任一项所述的空调环路(200),其中,第二连接管道(25)包括内部热交换器(31)。
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