CN104354567B - 一种车载空气压缩膨胀制冷系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载空气压缩膨胀制冷系统，包括车厢，车厢顶部设有排气管道和进气管道，车厢上的排气管道联通有空气过滤器，空气过滤器出口端通过管路联通有压气机，管路上设有引气活门，压气机出口端设有膨胀机，压气机和膨胀机之间设有驱动二者的高速电机，压气机出口至膨胀机入口间设有联通二者的换热器，压气机与换热器之间的连通管路和膨胀机与换热器之间的连通管路联通有冷热调节管，冷热调节管上设有冷热调节活门，压气机与换热器之间的连通管路设有与车厢进气管道内的风道换热器相连通的气流管，气流管上设有节流阀，膨胀机出口管路与车厢顶部的进气管道联通。本发明在风道系统中可方便实现嵌入式设计，不占用设备空间资源，经济性好，换热效果优良。

Description

一种车载空气压缩膨胀制冷系统
技术领域：
本发明涉及车载空调技术与空气压缩膨胀制冷领域，尤其涉及一种车载空气压缩膨胀制冷系统。
背景技术：
空气压缩膨胀制冷主要运用于飞机空调以及其他有稳定气源供应的场所。类似的制冷系统应有有如德国ICE高速列车。但此高速列车的压气采用双极压缩，结构较复杂，系统体积较大。
发明内容：
为了弥补现有技术问题，本发明的目的是提供一种车载空气压缩膨胀制冷系统，适用于车厢内的空气温湿度调节，将常规大气中空气（车厢环境内空气）先压缩，后冷却，再膨胀制冷，经膨胀后的空气返回大气（车厢环境）并被再次吸入压缩，如此实现制冷循环。
本发明的技术方案如下：
车载空气压缩膨胀制冷系统，包括车厢，车厢顶部设有排气管道和进气管道，其特征在于：所述的车厢上的排气管道联通有空气过滤器，空气过滤器出口端通过管路联通有压气机，管路上设有引气活门，所述的压气机出口端设有膨胀机，压气机和膨胀机之间设有驱动二者的高速电机，压气机出口至膨胀机入口间设有联通二者的换热器，压气机与换热器之间的连通管路和膨胀机与换热器之间的连通管路联通有冷热调节管，冷热调节管上设有冷热调节活门，所述的压气机与换热器之间的连通管路设有与车厢进气管道内的风道换热器相连通的气流管，气流管上设有节流阀，所述的膨胀机出口管路与车厢顶部的进气管道联通。
所述的车载空气压缩膨胀制冷系统，其特征在于：所述的风道换热器还与高速电机下方润滑油路的油泵联通，油泵的出口管朝向高速电机两端的轴承。
本发明的优点是：
1、本发明结构紧凑，能够在风道系统中可方便实现嵌入式设计，不占用设备空间资源，整体外观与风道一致；
2、本发明利用现有空调系统风道，可避免采用选用制冷机组带来的成本，经济性好；
3、本发明换热管路单向流动设计，工质内部管道压降小，多路分配设计保证工质换热管路与风道气体接触面积大，且可实现对流传热，保证了换热效果。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式：
参见附图：
车载空气压缩膨胀制冷系统，包括车厢1，车厢顶部设有排气管道2和进气管道3，车厢上的排气管道2联通有空气过滤器4，空气过滤器4出口端通过管路联通有压气机5，管路上设有引气活门6，压气机5右侧的出口端设有膨胀机7，压气机5和膨胀机7之间设有驱动二者的高速电机8，压气机5出口至膨胀机7入口间设有联通二者的换热器9，换热器9位于高速电机8、压气机5、膨胀机7的上方，压气机5与换热器9之间的连通管路和膨胀机7与换热器9之间的连通管路联通有冷热调节管10（压气机5出口与膨胀机7出口间设置冷热调节管10，冷热调节管10可直接连接压气机的出口与膨胀机出口），冷热调节管10上设有冷热调节活门11，压气机5与换热器9之间的连通管路设有与车厢进气管道3内的风道换热器12相连通的换热管13，换热管13上设有节流阀14，膨胀机7右端出口管路与车厢顶部的进气管道3联通。
风道换热器12还与高速电机8下方润滑油路的油泵15联通，油泵15的出口管朝向高速电机两端的轴承16。
工作原理：车厢内空气被负压吸入流经空气过滤器4，之后空气流过引气活门6，进入压气机5，压气机5受高速电机8驱动，将过滤后的干净空气压缩增焓，高温高压的压缩空气随后进入换热器9，冷却后的空气倍吸入膨胀机7，高压空气经膨胀冷却后变为低焓空气，达到预计的温度，流经并冷却完风道换热器12后，冷空气流入车厢内，对人员设备进行降温。至此，完成空气的主循环。
压气机5完成压气后的出口流出两路辅助气路，一路流向节流阀14，经节流降压后流入风道换热器12，其内气体再次受冷却后与油泵15的输油管路混合，喷入轴承16，对其进行润滑与冷却。
压气机5的另一路出口直接流入冷热调节活门11，通过该活门直接混入膨胀机7，通过调节冷热活门11的开度，调节膨胀机7的出口温度。

Claims (2)

1.一种车载空气压缩膨胀制冷系统，包括车厢，车厢顶部设有排气管道和进气管道，其特征在于：所述的车厢上的排气管道联通有空气过滤器，空气过滤器出口端通过管路联通有压气机，管路上设有引气活门，所述的压气机出口端设有膨胀机，压气机和膨胀机之间设有驱动二者的高速电机，压气机出口至膨胀机入口间设有联通二者的换热器，压气机与换热器之间的连通管路和膨胀机与换热器之间的连通管路联通有冷热调节管，冷热调节管上设有冷热调节活门，所述的压气机与换热器之间的连通管路设有与车厢进气管道内的风道换热器相连通的气流管，气流管上设有节流阀，所述的膨胀机出口管路与车厢顶部的进气管道联通。
2.根据权利要求1所述的车载空气压缩膨胀制冷系统，其特征在于：所述的风道换热器还与高速电机下方润滑油路的油泵联通，油泵的出口管朝向高速电机两端的轴承。
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