CN106476565B - 一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车，所述热泵空调机组包括至少两个相互独立的空调循环系统，且每个空调循环系统均包括压缩机、室内换热器、室外换热器和节流元件，且当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行。通过本发明能够使得任一空调循环系统进行化霜时，可通过其余的至少一个空调循环系统继续对室内进行制热，从而有效地防止化霜期间室内温度出现降低、导致室内温度波动较大、影响用户的舒适性；还可分段对室内环境进行制冷和供热，任何其中一段的空调系统出现故障时，至少另一段还可正常运转，分段地对其进行先后化霜，提升系统可靠性。

Description

一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车。

背景技术

现有技术中的纯电动客车与传统的内燃式发动机及混合动力客车相比，由于无发动机的余热可以利用，其客车空调系统一般采用单冷空调系统+PTC系统加热方案，冬季采用PTC电加热采暖，但PTC电加热的效率非常低(最高也不会超过1)，因此冬季空调开制热模式时，需耗费较多的电量来制热，将大大缩短纯电动客车的续航里程。

在纯电动客车上采用热泵空调系统可以有效提高制热模式下的效率，从而提升续航里程。但是热泵空调系统在冬季低温环境下会存在制热量不足，以及车外换热器容易结霜的问题，空调需要频繁切换除霜模式进行化霜，否则会影响制热量。化霜时车内侧会停止制热，更恶劣者甚至会吹冷风，进而影响车内热人员舒适性。

由于现有技术中的电动客车的热泵空调系统存在热泵空调化霜时内侧不供热，化霜期间车内温度会降低，车内温度波动较大，舒适性差；客车左、右两侧换热器结霜时的同时开启化霜或者同时关闭，导致有霜不化、或者无霜也化的问题；在冬季低温环境下，制热量和制热效率大幅衰减，制热性能无法满足需求；同时压缩机的排气温度高，严重影响系统运行的可靠性等技术问题，因此本发明研究设计出一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的热泵空调系统存在化霜期间室内温度会降低的缺陷，从而提供一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车。

本发明提供一种热泵空调机组，其包括至少两个相互独立的空调循环系统，且每个空调循环系统均包括压缩机、室内换热器、室外换热器和节流元件，且当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行。

优选地，所述空调循环系统包括两个，分别为第一空调循环系统和第二空调循环系统，

所述第一空调循环系统包括第一压缩机、第一室内换热器、第一室外换热器和第一节流元件；所述第二空调循环系统包括第二压缩机、第二室内换热器、第二室外换热器和第二节流元件。

优选地，所述第一空调循环系统还包括第一四通阀，所述第一四通阀的四个连接端分别连接至所述第一压缩机的吸气端、排气端、所述第一室内换热器和所述第一室外换热器；

所述第二空调循环系统还包括第二四通阀，所述第二四通阀的四个连接端分别连接至所述第二压缩机的吸气端、排气端、所述第二室内换热器和所述第二室外换热器。

优选地，还包括集中控制单元，用于同时控制所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统。

优选地，在所述第一室外换热器上还设置有第一温度传感器，在所述第二室外换热器上还设置有第二温度传感器；

所述集中控制单元根据所述第一温度传感器检测所得的温度对所述第一四通阀进行切换调节，根据所述第二温度传感器检测所得的温度对所述第二四通阀进行切换调节。

优选地，在所述第一空调循环回路中位于所述第一节流元件与所述第一室内换热器之间还设置有第一闪发器，所述第一闪发器的气体出口端连接至所述第一压缩机的补气端，所述第一闪发器的液体出口端通过第三节流元件连接至所述第一室内换热器；

和/或，在所述第二空调循环回路中位于所述第二节流元件与所述第二室内换热器之间还设置有第二闪发器，所述第二闪发器的气体出口端连接至所述第二压缩机的补气端，所述第二闪发器的液体出口端通过第四节流元件连接至所述第二室内换热器。

优选地，在所述第一闪发器的气体出口端与所述第一压缩机的补气端相连的管路上还设置有第一补气电磁阀；和/或，在所述第二闪发器的气体出口端与所述第二压缩机的补气端相连的管路上还设置有第二补气电磁阀。

优选地，所述第一空调循环系统包括与室内环境进行换气的第一风道；所述第二空调循环系统包括与所述室内环境进行换气的第二风道；

且所述第一风道和所述第二风道之间还设置有连接风道。

优选地，所述连接风道上还设置有用于控制该连接风道打开或关闭的通风电磁阀。

本发明还提供一种热泵空调机组的控制方法，其使用前述的热泵空调机组，当至少一个空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，控制其余空调循环系统中的至少一个处于室内换热器制热的状态下运行。

优选地，当具有第一温度传感器和第二温度传感器时：

当检测出的所述第一室外换热器的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第一四通阀切换使得所述第一室外换热器制热化霜，同时控制所述第二四通阀使得所述第二室内换热器继续保持制热；

当检测出的所述第二室外换热器的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第二四通阀切换使得所述第二室外换热器制热化霜，同时控制所述第一四通阀使得所述第一室内换热器继续保持制热。

优选地，当包括所述通风电磁阀时：

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统中的任一个处于化霜状态、另一个处于室内制热状态时，打开所述通风电磁阀；

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统均处于制热状态时，关闭所述通风电磁阀。

本发明还提供一种电动客车，其包括前述的热泵空调机组。

本发明提供的一种热泵空调机组、其控制方法及电动客车具有如下有益效果：

1.本发明的热泵空调机组、其控制方法及电动客车，通过包括至少两个相互独立的空调循环系统，当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行，能够使得任一空调循环系统进行化霜时，可通过其余的至少一个空调循环系统继续对室内进行制热，从而有效地防止化霜期间室内温度出现降低、导致室内温度波动较大、影响用户的舒适性；

2.本发明的热泵空调机组、其控制方法及电动客车，通过优选设置两套以上相互独立的空调系统，可分区或分段对客室内部进行制冷和供热，且任何其中一区或一段的空调系统出现故障时，至少另一区或一段还可正常运转，提升系统可靠性，分区或分段地对其进行先后化霜，实现智能化除霜控制；

3.本发明的热泵空调机组、其控制方法及电动客车，通过至少两个相互独立的空调循环系统，当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行，能够保证至少两个空调循环系统不必是同步开启化霜或关闭化霜、或同步开启或关闭制热，因此至少两个系统之间独立运行，能够根据各自实际情况进行开启或关闭化霜功能，有效地解决了有霜不化、或者无霜也化的问题；

4.本发明的热泵空调机组、其控制方法及电动客车，通过设置包括闪发器在内的补气增焓装置，能够有效地在例如冬季等低温环境下，提高机组的制热量和制热效率，保证制热性能满足需求，降低压缩机的排气温度，提高机组的运行可靠性；

5.本发明的热泵空调机组、其控制方法及电动客车，通过设置连接风道能够将制热系统的热风通过连接风道导致化霜的风道，使得化霜的风道也能向室内吹出热风，确保了两侧风道均有热风吹出，从而使得化霜时室内的热风保持均匀，有效地提升了室内环境的舒适性。

附图说明

图1是本发明的热泵空调机组的双系统结构示意图(带补气)；

图2是本发明的热泵空调机组的双系统的分段除霜的原理示意图(带补气)；

图3是本发明的热泵空调机组的双系统的结构示意图(不带补气)；

图4是本发明的热泵空调机组的风道结构示意图。

图中附图标记表示为：

100—第一空调循环系统，200—第二空调循环系统，1’—第一压缩机，1—第二压缩机，2’—第一四通阀，2—第二四通阀，3’—第一室外换热器，3—第二室外换热器，4’—第一干燥过滤器，4—第二干燥过滤器，5’—第一视液镜，5—第二视液镜，6’—第一节流元件，6—第二节流元件，7’—第一闪发器，7—第二闪发器，8’—第三节流元件，8—第四节流元件，9’—第一室内换热器，9—第二室内换热器，10’—第一气液分离器，10—第二气液分离器，11’—第一补气电磁阀，11—第二补气电磁阀，12’—第一温度传感器，12—第二温度传感器，13—通风电磁阀，14—集中控制单元，15—第一风道，16—第二风道，17—连接风道。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明提供一种热泵空调机组，其包括至少两个相互独立的空调循环系统，且每个空调循环系统均包括压缩机、室内换热器、室外换热器和节流元件，且当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行。

通过包括至少两个相互独立的空调循环系统，当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行，能够使得任一空调循环系统进行化霜时，可通过其余的至少一个空调循环系统继续对室内进行制热，从而有效地防止化霜期间室内温度出现降低、导致室内温度波动较大、影响用户的舒适性；

可分区或分段对室内环境(优选客车内部)进行制冷和供热，且任何其中一区或一段的空调系统出现故障时，至少另一区或一段还可正常运转，提升系统可靠性，分区或分段地对其进行先后化霜，实现智能化除霜控制；

能够保证至少两个空调循环系统不必是同步开启化霜或关闭化霜、或同步开启或关闭制热，因此至少两个系统之间独立运行，能够根据各自实际情况进行开启或关闭化霜功能，有效地解决了有霜不化、或者无霜也化的问题。

优选地，所述空调循环系统包括两个，分别为第一空调循环系统100和第二空调循环系统200，

所述第一空调循环系统包括第一压缩机1’、第一室内换热器9’、第一室外换热器3’和第一节流元件6’；所述第二空调循环系统包括第二压缩机1、第二室内换热器9、第二室外换热器3和第二节流元件6。

这是本发明的热泵空调机组的空调循环系统为两个的优选结构和具体部件形式，两个系统相互独立，且共同对相同的室内环境(优选客车车厢内部环境)进行换热作用，能够分区或段对室内环境(优选客车内部)进行制冷和供热，且任何其中一区或段的空调系统出现故障时，另一区或段还可正常运转，提升系统可靠性；低温结霜后，可分区对左、右两套系统进行分区或段先后化霜，化霜时增加两侧风道互通，使两侧均有热风吹出，以确保室内环境(优选车内环境)的舒适性。

优选地，所述第一空调循环系统还包括第一四通阀2’，所述第一四通阀2’的四个连接端分别连接至所述第一压缩机1’的吸气端、排气端、所述第一室内换热器9’和所述第一室外换热器3’；

所述第二空调循环系统还包括第二四通阀2，所述第二四通阀2的四个连接端分别连接至所述第二压缩机1的吸气端、排气端、所述第二室内换热器9和所述第二室外换热器3。

这是本发明的热泵空调机组的进一步的优选结构形式，通过包括四通阀以及将四通阀连接于空调循环系统中的上述位置，能够通四通阀对空调系统的模式进行调节，在需要进行室内制热时将四通阀调节于第一连接位置，在需要进行室内制冷时将四通阀调节于第二连接位置，从而实现空调循环系统的不同工作模式(优选制冷或制热)之间的切换调节作用。

优选地，还包括集中控制单元14，用于同时控制所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统。通过采用集中控制单元来处理双制冷系统中的各参数，能够使得两个系统共用一个控制系统，有效地节省了成本，还能够起到有效、精确控制的作用，从而有效地提升制冷制热的运行经济性。

优选地，在所述第一室外换热器3’上还设置有第一温度传感器12’，在所述第二室外换热器3上还设置有第二温度传感器12；

所述集中控制单元14根据所述第一温度传感器12’检测所得的温度对所述第一四通阀2’进行切换调节，根据所述第二温度传感器12检测所得的温度对所述第二四通阀2进行切换调节。

通过设置第一和第二温度传感器的结构形式及将该传感器与集中控制单元电信号相连的方式，能够使得集中控制单元从第一和第二温度传感器中收集获得第一室外换热器即第二室外换热器的温度值，当实际所测温度值低于化霜的目标温度值时，则室外换热器需要进行化霜了(室外换热器开始结霜或结霜至一定程度而影响其正常工作了，该目标温度值可根据实际情况和需求进行设定)，于是控制调节四通阀切换作用使得该循环系统反转而对该室外换热器进行制热除霜，起到精确控制的目的和作用。

如图1-2所示，优选地，在所述第一空调循环回路中位于所述第一节流元件6’与所述第一室内换热器9’之间还设置有第一闪发器7’，所述第一闪发器7’的气体出口端连接至所述第一压缩机1’的补气端，所述第一闪发器7’的液体出口端通过第三节流元件8’连接至所述第一室内换热器9’；

和/或，在所述第二空调循环回路中位于所述第二节流元件6与所述第二室内换热器9之间还设置有第二闪发器7，所述第二闪发器7的气体出口端连接至所述第二压缩机1的补气端，所述第二闪发器7的液体出口端通过第四节流元件8连接至所述第二室内换热器9。

通过设置包括闪发器在内的补气增焓装置，能够有效地在例如冬季等低温环境下，对压缩机进行补气，防止冷媒在低温下在蒸发器中无法吸热蒸发而导致无法回入压缩机中，从而提高低温下机组的制热量和制热效率，保证制热性能满足需求，降低压缩机的排气温度，提高机组的运行可靠性。

优选地，在所述第一闪发器7’的气体出口端与所述第一压缩机1’的补气端相连的管路上还设置有第一补气电磁阀11’；和/或，在所述第二闪发器7的气体出口端与所述第二压缩机1的补气端相连的管路上还设置有第二补气电磁阀11。通过设置补气电磁阀的结构形式，能够对补气管路进行补气增焓作用的过程进行控制，能够根据需要进行相应的打开或是关闭，从而实现在低温环境下起到提高制热效率的智能控制。

如图4所示，优选地，所述第一空调循环系统包括与室内环境进行换气的第一风道15；所述第二空调循环系统包括与所述室内环境进行换气的第二风道16；

且所述第一风道和所述第二风道之间还设置有连接风道17。

通过设置连接风道能够将制热系统的热风通过连接风道导致化霜的风道，使得化霜的风道也能向室内吹出热风，确保了两侧风道均有热风吹出，从而使得化霜时室内的热风保持均匀，有效地提升了室内环境的舒适性。

优选地，所述连接风道17上还设置有用于控制该连接风道打开或关闭的通风电磁阀13。通过通风电磁阀能够对连接风道起到打开或关闭的作用，实现化霜情况下的打开保证均匀出风、同时制热时关闭仍然能够实现均匀出风，完成智能的出风控制。

进一步优选地，在所述第一压缩机1’的吸气端还连接设置有第一气液分离器10’，在所述第二压缩机1的吸气端还连接设置有第二气液分离器10。从而起到对吸入压缩机中的冷媒进行气液分离的作用，防止压缩机发生液击。

本发明还提供一种热泵空调机组的控制方法，其使用前述的热泵空调机组，当至少一个空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，控制其余空调循环系统中的至少一个处于室内换热器制热的状态下运行。

通过使用前述的热泵空调机组，由于其包括至少两个相互独立的空调循环系统，能够使得任一空调循环系统进行化霜时，可通过其余的至少一个空调循环系统继续对室内进行制热，从而有效地防止化霜期间室内温度出现降低、导致室内温度波动较大、影响用户的舒适性；

可分区或分段对室内环境(优选客车内部)进行制冷和供热，且任何其中一区或一段的空调系统出现故障时，至少另一区或一段还可正常运转，提升系统可靠性，分区或分段地对其进行先后化霜，实现智能化除霜控制；

能够保证至少两个空调循环系统不必是同步开启化霜或关闭化霜、或同步开启或关闭制热，因此至少两个系统之间独立运行，能够根据各自实际情况进行开启或关闭化霜功能，有效地解决了有霜不化、或者无霜也化的问题。

优选地，当具有第一温度传感器12’和第二温度传感器12时：

当检测出的所述第一室外换热器3’的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第一四通阀2’切换使得所述第一室外换热器3’制热化霜，同时控制所述第二四通阀2使得所述第二室内换热器9继续保持制热；

当检测出的所述第二室外换热器3的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第二四通阀2切换使得所述第二室外换热器3制热化霜，同时控制所述第一四通阀2’使得所述第一室内换热器9’继续保持制热。

这是本发明的热泵空调机组的控制方法的优选控制步骤和手段，即第一室外换热器3’的温度小于化霜预设温度值时，说明该换热器需要进行化霜了，控制所述第一四通阀2’切换使得该换热器3’制热化霜；同时为了保证室内环境的温度不至于降低则控制第二四通阀2使得所述第二室内换热器9继续保持制热，以实现化霜时室内温度不至于下降或波动的目的和效果，提高用户的舒适性；第二室外换热器的温度小于化霜预设温度的控制手段与其相同。

优选地，当包括所述通风电磁阀13时：

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统中的任一个处于化霜状态、另一个处于室内制热状态时，打开所述通风电磁阀13；

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统均处于制热状态时，关闭所述通风电磁阀13。

这是本发明的热泵空调控制方法中的具有连接风道和通风电磁阀时在系统运行过程中的优选控制手段和步骤，当其中一个系统化霜时，需要打开通风电磁阀以接通连接风道，进而使得制热系统的热风通过连接风道进入化霜系统的风道，从而保证室内环境中的热风出风均匀，提高舒适性。

本发明还提供一种电动客车，其包括前述的热泵空调机组。通过包括前述的热泵空调机组，本发明的电动客车能够提供至少两个相互独立的空调循环系统，当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行，能够使得任一空调循环系统进行化霜时，可通过其余的至少一个空调循环系统继续对客车内部进行制热，从而有效地防止化霜期间车内温度出现降低、导致车内温度波动较大、影响用户的舒适性；

可分区或分段对客车内部进行制冷和供热，且任何其中一区或一段的空调系统出现故障时，至少另一区或一段还可正常运转，提升系统可靠性，分区或分段地对其进行先后化霜，实现智能化除霜控制；

能够保证至少两个空调循环系统不必是同步开启化霜或关闭化霜、或同步开启或关闭制热，因此至少两个系统之间独立运行，能够根据各自实际情况进行开启或关闭化霜功能，有效地解决了有霜不化、或者无霜也化的问题。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例

本发明在于：

1、通过设置双制冷系统，提升客车空调系统的可靠性；

2、采用集中控制单元来处理双制冷系统中的各参数，提升制冷制热的运行经济性；

3、在低温环境下运行时，采用分段化霜的方式，确保可连续制热，从而提升车内的热舒适性；

4、系统采用补气增焓装置，提高低温制热量和系统可靠性；

5、左、右两侧风道之间增加一连接风道，中间用电磁阀控制开断，在一侧化霜无热风吹出时，打开此通风电磁阀，让另外一侧的风进入，确保两侧风道均有热风吹出。

本发明解决的如下技术问题

1、传统热泵空调化霜时内侧不供热，化霜期间车内温度会降低，车内温度波动较大，舒适性差。

2、解决客车左、右两侧换热器结霜时的化霜先后顺序问题，或者有霜不化，或者无霜也化的问题。

3、传统热泵空调在冬季低温环境下，制热量和制热效率大幅衰减，制热性能无法满足需求；同时压缩机的排气温度高，严重影响系统运行的可靠性。

有益效果：

1、通过设置两套单独的空调系统，可分区对客车内部进行制冷和供热，且任何其中一区的空调系统出现故障时，另一区也可正常运转，提升系统可靠性；

2、低温结霜后，可分区对左、右两套系统进行分区先后化霜，化霜时增加两侧风道互通，使两侧均有热风吹出，以确保车内环境的舒适性；

3、系统可采用补气增焓装置，可有效提高低温环境下的制热量，同时可以降低压缩机排气温度，提高系统运行可靠性。

具体实施方式：

其中系统的运行参数、补气和通风电磁阀的开断、节流阀的调节、感温包参数的读取、化霜与否等关键参数均受到集中控制单元的控制。本发明提出一种可分区化霜的纯电动客车空调系统，通过设置两套独立的热泵型空调系统，采用一个集中控制单元，用于车内的制冷和制热，以及在低温环境下时，分别对左、右系统进行顺序化霜，以确保整套系统里至少有一套子系统处于正常制热模式，此时一侧的热风可通过连接风道向另外一侧送风，从而满足车内的热舒适需求。

方案一：

图1所示为空调双系统原理示意图，主回路主要包括：第一压缩机1’、第二压缩机1(下面用压缩机1’代表第一压缩机1’，压缩机1代表第二压缩机1)、第一四通阀2’，第二四通阀2(下面用四通阀2’代表第一四通阀2’，四通阀2代表第二四通阀2)、第一室外换热器3’，第二室外换热器3(下面用冷凝器3’代表第一室外换热器3’，冷凝器3代表第二室外换热器3)和第一干燥过滤器4’，第二干燥过滤器4(下面用干燥过滤器4’代表第一干燥过滤器4’，干燥过滤器4代表第二干燥过滤器4)、第一视液镜5’，第二视液镜5(下面用视液镜5’代表第一视液镜5’，视液镜5代表第二视液镜5)、第一节流元件6’，第二节流元件6(下面用节流元件6’代表第一节流元件6’，节流元件6代表第二节流元件6)、第一闪发器7’，第二闪发器7(下面用闪发器7’代表第一闪发器7’，闪发器7代表第二闪发器7)，第三节流元件8’，第四节流元件8(下面用第二节流元件8’代表第三节流元件8’，第二节流元件8代表第四节流元件8)，第一室内换热器9’，第二室内换热器9(下面用蒸发器9’代表第一室内换热器9’，蒸发器9代表第二室内换热器9)，第一气液分离器10’，第二气液分离器10((下面用气液分离器10’代表第一气液分离器10’，气液分离器10代表第二气液分离器10)，两个系统元器件相同)。其它器件包括第一温度传感器12’和第二温度传感器12(下面用感温包12’代表第一温度传感器12’，感温包12代表第二温度传感器12)，还有一套集中控制单元14，用于控制所有器件的动作，并监测系统运行参数。

压缩机1(1’)排气口经四通阀2(2’)与冷凝器3(3’)一端相连，冷凝器3(3’)的另一端经干燥过滤器4(4’)、视液镜5(5’)后进入第一节流元件6(6’)，然后与闪发器7(7’)的第1端口连接，闪发器7(7’)的第2端口经过第二节流元件8(8’)后进入蒸发器9(9’)，再与四通阀2(2’)连接，然后再经气液分离器10(10’)与压缩机1(1’)吸气口连接，压缩机线和各感温包以及其他各类控制器路连接集中控制单元。闪发器7(7’)的第3端口经补气支路与压缩机1(1’)的补气口相连接，补气支路上设置有补气电磁阀11(11’)，用于控制空调系统是否进行补气运行。

普通制冷(热)时，左、右系统根据集中控制单元发出的指令，独立运行制冷(热)即可，同时可根据实际运行情况，来确定是否打开补气支路上的第二电磁阀11(11’)来运行补气功能。

图2所示在低温高湿环境下运行制热时，冷凝器3(3’)易结霜，影响送往车内的制热量，此时则需要进行分系统除霜。1)左系统运行制热模式：压缩机1’排出的高温冷媒经过四通阀2’后进入蒸发器9’进行冷凝散热，对车内环境进行制热，然后经过第二节流元件8’节流后气液两相的冷媒从闪发器7’的第2端口流进，在闪发器7’中分离，液态冷媒从闪发器7’的第1端口流出后再经第一节流元件6’节流，再经过视液镜5’、干燥过滤器4’，进入冷凝器3’进行蒸发吸热，气态冷媒从闪发器7’的第3端口流入补气支路经补气电磁阀11’进入压缩机1’的补气口，最后从冷凝器3’出来的冷媒经过四通阀2’、气液分离器10’后进入压缩机1’的吸气口，完成整个冷媒循环。2)右系统运行化霜模式：压缩机1排出的高温冷媒经过四通阀2后进入冷凝器3，化掉冷凝器3上所结的冰霜，然后经过干燥过滤器4、视液镜5后进入第一节流元件6，气液两相的冷媒从闪发器7的第1端口流进在闪发器7中分离，液态冷媒从闪发器7的第2端口流出后再经第二节流元件8节流，进入蒸发器9蒸发，再与四通阀2连接，然后再经气液分离器10与压缩机1吸气口连接，最后从完成整个冷媒循环。3)右系统上的冷凝器3完成化霜后(集中控制单元根据冷凝器3上的感温包12来判断)，则切换为制热模式，向车内制热，同时左系统从制热模式切换为化霜模式，以除去冷凝器3’上的冰霜。4)若冷凝器3(3’)均检测到未结霜，则按普通制热模式运行。

如上，集中控制单元根据实际运行情况，同时供热或分区供热，实现车内连续制热，另外，为最大限度提升车内制热的舒适性，在左、右系统中有一侧制热、另一侧除霜时，可通过在车内左、右风道之间设置连接风道，中间通过电磁阀控制开断，在一侧化霜时，通过停内风机的形式防止吹冷风，此时电磁阀打开，另一侧的热风引部分到这一侧，实现两侧均送热风，如图4。

压缩机1(1’)可以是涡旋准双级压缩机、双转子双级补气增焓压缩机或两台任意形式的单级压缩机的组合。

在上述的各种模式中，当无需进行补气增焓时，通过关闭补气电磁阀11(11’)可以切换为空调系统普通模式。

方案二：

如图3所示，与方案一相比，本方案为普通空调系统不带补气增焓功能，所述压缩机为普通单级压缩机，无闪发器7(7’)、第二节流元件8(8’)和补气电磁阀11(11’)及所在的补气支路。本方案同样可以实现化霜时连续制热运行，但低温制热量会略低于方案一。

方案三：

如图4所示，与方案一相比，本方案为不带连接风道，本方案同样可以实现化霜时连续制热运行，但其中一侧化霜时会无热风吹出，舒适性略差。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种热泵空调机组，其特征在于：包括至少两个相互独立的空调循环系统，且每个空调循环系统均包括压缩机、室内换热器、室外换热器和节流元件，且当其中任一空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，其余空调循环系统中的至少一个能进行室内换热器制热的冷媒循环运行；所述空调循环系统包括两个，分别为第一空调循环系统(100)和第二空调循环系统(200)，

所述第一空调循环系统包括与室内环境进行换气的第一风道(15)；所述第二空调循环系统包括与所述室内环境进行换气的第二风道(16)；且所述第一风道和所述第二风道之间还设置有连接风道(17)；所述连接风道(17)上还设置有用于控制该连接风道打开或关闭的通风电磁阀(13)；

所述第一空调循环系统包括第一压缩机(1’)，且在所述第一压缩机(1’)的吸气端还连接设置有第一气液分离器(10’)。

2.根据权利要求1所述的热泵空调机组，其特征在于：

所述第一空调循环系统还包括第一室内换热器(9’)、第一室外换热器(3’)和第一节流元件(6’)；所述第二空调循环系统包括第二压缩机(1)、第二室内换热器(9)、第二室外换热器(3)和第二节流元件(6)。

3.根据权利要求2所述的热泵空调机组，其特征在于：所述第一空调循环系统还包括第一四通阀(2’)，所述第一四通阀(2’)的四个连接端分别连接至所述第一压缩机(1’)的吸气端、排气端、所述第一室内换热器(9’)和所述第一室外换热器(3’)；

所述第二空调循环系统还包括第二四通阀(2)，所述第二四通阀(2)的四个连接端分别连接至所述第二压缩机(1)的吸气端、排气端、所述第二室内换热器(9)和所述第二室外换热器(3)。

4.根据权利要求3所述的热泵空调机组，其特征在于：还包括集中控制单元(14)，用于同时控制所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统。

5.根据权利要求4所述的热泵空调机组，其特征在于：在所述第一室外换热器(3’)上还设置有第一温度传感器(12’)，在所述第二室外换热器(3)上还设置有第二温度传感器(12)；

所述集中控制单元(14)根据所述第一温度传感器(12’)检测所得的温度对所述第一四通阀(2’)进行切换调节，根据所述第二温度传感器(12)检测所得的温度对所述第二四通阀(2)进行切换调节。

6.根据权利要求2-5之一所述的热泵空调机组，其特征在于：在所述第一空调循环回路中位于所述第一节流元件(6’)与所述第一室内换热器(9’)之间还设置有第一闪发器(7’)，所述第一闪发器(7’)的气体出口端连接至所述第一压缩机(1’)的补气端，所述第一闪发器(7’)的液体出口端通过第三节流元件(8’)连接至所述第一室内换热器(9’)；

和/或，在所述第二空调循环回路中位于所述第二节流元件(6)与所述第二室内换热器(9)之间还设置有第二闪发器(7)，所述第二闪发器(7)的气体出口端连接至所述第二压缩机(1)的补气端，所述第二闪发器(7)的液体出口端通过第四节流元件(8)连接至所述第二室内换热器(9)。

7.根据权利要求6所述的热泵空调机组，其特征在于：在所述第一闪发器(7’)的气体出口端与所述第一压缩机(1’)的补气端相连的管路上还设置有第一补气电磁阀(11’)；和/或，在所述第二闪发器(7)的气体出口端与所述第二压缩机(1)的补气端相连的管路上还设置有第二补气电磁阀(11)。

8.一种热泵空调机组的控制方法，其特征在于：使用权利要求1-7之一所述的热泵空调机组，当至少一个空调循环系统中的室外换热器需要化霜时，控制其余空调循环系统中的至少一个处于室内换热器制热的状态下运行。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：当具有第一温度传感器(12’)和第二温度传感器(12)时：

当检测出的所述第一室外换热器(3’)的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第一四通阀(2’)切换使得所述第一室外换热器(3’)制热化霜，同时控制所述第二四通阀(2)使得所述第二室内换热器(9)继续保持制热；

当检测出的所述第二室外换热器(3)的温度小于化霜预设温度值时，控制所述第二四通阀(2)切换使得所述第二室外换热器(3)制热化霜，同时控制所述第一四通阀(2’)使得所述第一室内换热器(9’)继续保持制热。

10.根据权利要求8-9之一所述的控制方法，其特征在于：当包括所述通风电磁阀(13)时：

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统中的任一个处于化霜状态、另一个处于室内制热状态时，打开所述通风电磁阀(13)；

且当所述第一空调循环系统和所述第二空调循环系统均处于制热状态时，关闭所述通风电磁阀(13)。

11.一种电动客车，其特征在于：包括权利要求1-7之一所述的热泵空调机组。