CN106671733A - 用于电动汽车的空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电动汽车的空调系统。它包括第一室外换热器、第二室外换热器、室内换热器、压缩机、排气口、吸气口、气液分离器、油气分离器、四通换向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、第一干燥过滤器、第二干燥过滤器、储液器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、限流量电磁二通阀、气液混合器、增焓电磁二通阀、板式换热器和节流毛细管。本发明一种用于电动汽车的空调系统，能效比高，化霜彻底，稳定性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电动汽车的空调系统，用于纯电动汽车室内温度的调节和控制。属于汽车工业技术领域。
背景技术
全球气候变暖、大气污染以及能源成本高涨等问题日趋严峻，汽车作为环境污染和能源消耗的主要来源之一，其节能减排问题受到了越来越广泛的重视，各国政府和汽车企业均将节能环保当作未来汽车技术发展的指导方向，这样节能环保的电动也就应运而生。电动汽车是集汽车技术、电子及计算机技术、电化学技术、能源与新材料技术于一体的高新技术产品，与普通内燃机汽车相比，具有无污染、噪声低及节省石油资源的特点。
电动汽车空调的功能就是把车厢内的温度、湿度、空气清洁度及空气流动性保持在使人感觉舒适的状态。在各种气候环境条件下，电动汽车车厢内应保持舒适状态，以提供舒适的驾驶和乘坐环境。另外，拥有一套节能高效的空调系统对电动汽车开拓市场也起到至关重要的作用。因此，在开发研制电动汽车同时,必然也要对其配套的空调系统进行开发与研制。
现有纯电动汽车室内温度的调节和控制方法，制冷一般采用蒸气压缩、散热、节流、吸热方式降低车内温度，制热采用电加热。其中，现有的制冷方式能效比低；制热采用电加热，空气电能消耗大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种用于电动汽车的空调系统。
本发明的目的是这样实现的：
一种用于电动汽车的空调系统，其特点是：它包括第一室外换热器、第二室外换热器、室内换热器、第一室外换热风机、第二室外换热风机、室内换热风机、第一电动风阀、第二电动风阀、压缩机、排气口、吸气口、气液分离器、油气分离器、四通换向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、视液镜、第一干燥过滤器、第二干燥过滤器、储液器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、限流量电磁二通阀、气液混合器、增焓电磁二通阀、板式换热器和节流毛细管，所述压缩机的排气口与油气分离器的进口相连，油气分离器的出口一路与四通换向阀的D端相连，另一路经第二干燥过滤器、第五单向阀和增焓电磁二通阀接入液气混合器，四通换向阀的C端接入第一室外换热器，第一室外换热器另一个接口分别与第一单向阀的进口和第二单向阀的出口相连，第一单向阀和第三单向阀的出口均接入干燥过滤器，第一干燥过滤器的出口与储液器的进口连接，储液器的出口与板式换热器一侧的进口连接，板式换热器同侧的出口分别接入第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀和第三电子膨胀阀，第二电子膨胀阀的出口与板式换热器另一侧的进口相连，板式换热器另一侧的出口与四通换向阀的S端相连，第三电子膨胀阀的出口接入压缩机，第一电子膨胀阀的另一个接口接入气液混合器，气液混合器的出口分别与第二单向阀的进口、第四单向阀的进口相连，第四单向阀的出口分别接入第一电磁阀和第三电磁阀，第一电磁阀的另一个接口接入室内换热器，第三电磁阀的另一个接口和第五电磁阀接入第二室外换热器，第五电磁阀的另一个接口经节流毛细管接入所述的第一室外换热器另一个接口，第二室外换热器的另一个接口分别与第四电磁阀和限流量电磁二通阀相连，室内换热器的另一个接口接入第二电磁阀，第四电磁阀的另一个接口、限流量电磁二通阀的另一个接口和第二电磁阀的另一个接口一并接入四通换向阀的E端，四通换向阀的S端与气液分离器的进口相连，气液分离器的出口接入压缩机的吸气口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
①本发明一种用于电动汽车的空调系统，第二电子膨胀阀的出口与板式换热器另一侧的进口相连，板式换热器另一侧的出口与四通换向阀的S端相连，在第二电子膨胀阀的作用下，能有效降低阀前温度、提高过热度，降低能耗。
②本发明一种用于电动汽车的空调系统，第一室外换热器外设置有第一室外换热风机，第一室外换热风机外设置有第一电动风阀，第一电动风阀关闭时，使得第一室外换热器在密闭环境中，化霜快且彻底，同理第二室外换热器也能达到上述效果。
③本发明一种用于电动汽车的空调系统，在第三电子膨胀阀的作用下，当压缩机的排气温度达到上限时，由第三电子膨胀阀节流后喷液，降低压缩机的排气温度，确保压缩机的正常运行。
④本发明一种用于电动汽车的空调系统，具有两个室外换热器，与传统单一的室外换热器相比不仅能效比高，并且化霜彻底。
附图说明
图1为本发明一种用于电动汽车的空调系统的示意图。
图2为本发明的四通换向阀的示意图。
图3为本发明的第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀的配合示意图。
图4为本发明的制冷流程示意图。
图5为本发明的制热流程示意图。
图6为本发明的第一室外换热器化霜流程示意图。
图7为本发明的第二室外换热器化霜流程示意图。
图中：
第一室外换热器1.1，
第二室外换热器1.2，
室内换热器2，
PCT发热组件3，
第一室外换热风机4.1，
第二室外换热风机4.2，
室内换热风机5，
第一电动风阀6.1，
第二电动风阀6.2，
压缩机7.1，
排气口7.2，
吸气口7.3，
气液分离器8，
油气分离器9，
四通换向阀10，
第一单向阀11.1，
第二单向阀11.2，
第三单向阀11.3，
第四单向阀11.4，
第五单向阀11.5，
第一电子膨胀阀12.1，
第二电子膨胀阀12.2，
第三电子膨胀阀12.3，
视液镜13，
第一干燥过滤器14.1，
第二干燥过滤器14.2，
储液器15，
第一电磁阀16.1，
第二电磁阀16.2，
第三电磁阀16.3，
第四电磁阀16.4，
第五电磁阀16.5，
限流量电磁二通阀17，
气液混合器18，
增焓电磁二通阀19，
板式换热器20，
节流毛细管21。
具体实施方式
参见图1-2，本发明涉及一种用于电动汽车的空调系统，它包括第一室外换热器1.1、第二室外换热器1.2、室内换热器2、PCT发热组件3、第一室外换热风机4.1、第二室外换热风机4.2、室内换热风机5、第一电动风阀6.1、第二电动风阀6.2、压缩机7.1、排气口7.2、吸气口7.3、气液分离器8、油气分离器9、四通换向阀10、第一单向阀11.1、第二单向阀11.2、第三单向阀11.3、第四单向阀11.4、第五单向阀11.5、第一电子膨胀阀12.1、第二电子膨胀阀12.2、第三电子膨胀阀12.3、视液镜13、第一干燥过滤器14.1、第二干燥过滤器14.2、储液器15、第一电磁阀16.1、第二电磁阀16.2、第三电磁阀16.3、第四电磁阀16.4、第五电磁阀16.5、限流量电磁二通阀17、气液混合器18、增焓电磁二通阀19、板式换热器20和节流毛细管21。
所述压缩机7.1的排气口7.2与油气分离器9的进口相连，油气分离器9的出口一路与四通换向阀10的D端相连，另一路经第二干燥过滤器14.2、第五单向阀11.5和增焓电磁二通阀19接入液气混合器18，四通换向阀10的C端接入第一室外换热器1.1，第一室外换热器1.1另一个接口分别与第一单向阀11.1的进口和第二单向阀11.2的出口相连，第一单向阀11.1和第三单向阀11.3的出口均接入干燥过滤器14.1，第一干燥过滤器14.1的出口与储液器15的进口连接，储液器15的出口与板式换热器20一侧的进口连接，板式换热器20同侧的出口分别接入第一电子膨胀阀12.1、第二电子膨胀阀12.2和第三电子膨胀阀12.3，且出口管道上设置有视液镜13，第一电子膨胀阀12.1的另一个接口接入气液混合器18，气液混合器18的出口分别与第二单向阀11.2的进口、第四单向阀11.4的进口相连，第四单向阀11.4的出口分别接入第一电磁阀16.1和第三电磁阀16.3，第一电磁阀16.1的另一个接口接入室内换热器2，第三电磁阀16.3的另一个接口和第五电磁阀16.5接入第二室外换热器1.2，第五电磁阀16.5的另一个接口经节流毛细管21接入所述的第一室外换热器1.1另一个接口，第二室外换热器1.2的另一个接口分别与第四电磁阀16.4和限流量电磁二通阀17相连室内换热器2的另一个接口接入第二电磁阀16.2，第四电磁阀16.4的另一个接口、限流量电磁二通阀17的另一个接口和第二电磁阀16.2的另一个接口一并接入四通换向阀10的E端，四通换向阀10的S端与气液分离器8的进口相连，气液分离器8的出口接入压缩机7.1的吸气口7.3。
第二电子膨胀阀12.2的出口与板式换热器20另一侧的进口相连，板式换热器20另一侧的出口与四通换向阀10的S端相连，能有效降低阀前温度、提高过热度。
所述第三电子膨胀阀12.3的出口接入压缩机7.1。
所述第一室外换热器1.1外设置有第一室外换热风机4.1，第一室外换热风机4.1外设置有第一电动风阀6.1，第一电动风阀6.1关闭时，使得第一室外换热器1.1在密闭环境中，化霜快且彻底。
所述第二室外换热器1.2外设置有第二室外换热风机4.2，第二室外换热风机4.2外设置有第二电动风阀6.2，第二电动风阀6.2关闭时，使得第二室外换热器1.2在密闭环境中，化霜快且彻底。
所述室内换热器2外设置有室内换热风机5。
制冷流程：压缩机7.1的高温高压气体经排气口7.2进入油气分离器9，油气分离器9分离后的润滑油通过引管进入压缩机7.1的低压腔，然后从四通换向10的D端进，C端出进入第一室外换热器1.1，此时第一电动风阀6.1开启，第一室外换热风机4.1根据室外换热器1.1的液管温度控制转速，从第一室外换热器1.1出来的高压液体经第一单向阀11.1、第一干燥过滤器14.1、储液器15进入板式换热器20，从板式换热器20出来的高压液体经视液镜13、第一电子膨胀阀12.1、气液混合器18、第四单向阀11.4、第一电磁阀16.1进入室内换热器2吸收车内空气的热量，此时第三电磁阀16.3、第四电磁阀16.4、第五电磁阀16.5和限流量电磁二通阀17关闭，室内换热风机5根据室内温度控制转速，PCT发热组件3停止，从室内换热器2出来的低压气体经第二电磁阀16.2、四通换向阀10的E端、四通换向阀10的S端、气液分离器8进入压缩机7.1。
喷液流程：当压缩机7.1的排气温度达到上限时，由第三电子膨胀阀12.3节流后喷液，降低压缩机7.1的排气温度，确保压缩机7.1的正常运行。
制热流程：压缩机7.1的排气口7.2的高温高压气体进入油气分离器9，油气分离器9分离后的润滑油通过引管进入压缩机7.1的低压腔，油气分离器9的高温高压气体从四通换向阀10接口D进，E端出、经第二电磁阀16.2进入室内换热器2放热，室内换热风机5根据室内温度控制转速、放热后形成的高压液体经第一电磁阀16.1、第三单向阀11.3、第一干燥过滤器14.1、储液器15进入板式换热器20、接着经视液镜13、第一电子膨胀阀12.1形成低压液体进入液气混合器18，之后经第二单向阀11.2进入第一室外换热器1.1形成低压气体，此时第一电动风阀6.1开启，第一室外换热风机4.1根据气体温度控制转速，第一室外换热器1.1出来的低压气体经四通换向阀10的C端、四通换向阀10的S端、气液分离器8最后进入压缩机7.1。
增焓流程：油气分离器9的高温高压气体经第二干燥过滤器14.2、第五单向阀11.5、增焓电磁二通阀19进入液气混合器18。
化霜流程1（第一室外换热器1.1化霜）：压缩机7.1的排气口7.2的高温高压气体进入油气分离器9，油气分离器9分离后的润滑油通过引管进入压缩机7.1低压腔，油气分离器9出来的高温高压气体从四通换向阀10的D端进， C端出，进入第一室外换热器1.1，此时第一电动风阀6.1关闭，第一室外换热风机4.1停止运行，第一室外换热器1.1出来的高压液体经第一单向阀11.1的、第一干燥过滤器14.1、储液器15的进入接板式换热器20、接板式换热器20出来的低压液体经视液镜13、第一电子膨胀阀12.1、液气混合器18、第四单向阀11.4、第三电磁阀16.3进入第二室外换热器1.2吸收车外空气的热量，此时第二电动风阀6.2开启、第二室外换热风机4.2全速运转，第二室外换热器1.2出来的低压气体经第四电磁阀16.4、四通换向阀10的E端、四通换向阀10的S端、液分离器8、进入压缩机7.1。
化霜流程2（第二室外换热器1.2化霜，短时间）：利用制热流程的分流量，压缩机7.1的排气口7.2的高温高压气体进入油气分离器9油气分离器9分离后润滑油通过引管进入压缩机7.1低压腔，油气分离器9出来的高温高压气体经四通换向阀10的D端进，E端出，经限流量的限流量电磁二通阀17进入第二室外换热器1.2，此时第二电动风阀6.2关闭、第二室外换热风机4.2停止运行、第二室外换热器1.2出来的高压液体经第五电磁阀16.5、节流毛细管21进入第一室外换热器1.1，此时第一电动风阀6.1开启，第一室外换热风机4.1运转，第一室外换热器1.1出来的低压气体经四通换向阀10的C端、四通换向阀10的S端、液分离器8、进入压缩机7.1。
Claims (3)
1.一种用于电动汽车的空调系统，其特征在于：它包括第一室外换热器、第二室外换热器、室内换热器、压缩机、排气口、吸气口、气液分离器、油气分离器、四通换向阀、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、第一干燥过滤器、第二干燥过滤器、储液器、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、限流量电磁二通阀、气液混合器、增焓电磁二通阀、板式换热器和节流毛细管，所述压缩机的排气口与油气分离器的进口相连，油气分离器的出口一路与四通换向阀的D端相连，另一路经第二干燥过滤器、第五单向阀和增焓电磁二通阀接入液气混合器，四通换向阀的C端接入第一室外换热器，第一室外换热器另一个接口分别与第一单向阀的进口和第二单向阀的出口相连，第一单向阀和第三单向阀的出口均接入干燥过滤器，第一干燥过滤器的出口与储液器的进口连接，储液器的出口与板式换热器一侧的进口连接，板式换热器同侧的出口分别接入第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀和第三电子膨胀阀，第二电子膨胀阀的出口与板式换热器另一侧的进口相连，板式换热器另一侧的出口与四通换向阀的S端相连，第三电子膨胀阀的出口接入压缩机，第一电子膨胀阀的另一个接口接入气液混合器，气液混合器的出口分别与第二单向阀的进口、第四单向阀的进口相连，第四单向阀的出口分别接入第一电磁阀和第三电磁阀，第一电磁阀的另一个接口接入室内换热器，第三电磁阀的另一个接口和第五电磁阀接入第二室外换热器，第五电磁阀的另一个接口经节流毛细管接入所述的第一室外换热器另一个接口，第二室外换热器的另一个接口分别与第四电磁阀和限流量电磁二通阀相连，室内换热器的另一个接口接入第二电磁阀，第四电磁阀的另一个接口、限流量电磁二通阀的另一个接口和第二电磁阀的另一个接口一并接入四通换向阀的E端，四通换向阀的S端与气液分离器的进口相连，气液分离器的出口接入压缩机的吸气口。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动汽车的空调系统，其特征在于：第一室外换热器外设置有第一室外换热风机，第一室外换热风机外设置有第一电动风阀，第二室外换热器外设置有第二室外换热风机，第二室外换热风机外设置有第二电动风阀。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于电动汽车的空调系统，其特征在于：所述室内换热器外设置有室内换热风机和PCT加热组件。
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