CN113173047A - 热管理系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种热管理系统，热管理系统的第二支路的第一换热器具有能够进行热交换的第一换热部和第二换热部，第一换热部的出口与第一节流装置的入口连接，冷却装置的出口与第二换热部的入口连接。一方面通过第一换热器的设置可以使经过第一节流装置节流后的制冷剂的状态为液态或气液两相态，有利于制冷剂在冷却装置中分布均匀，另一方面可通过第一节流装置调节第二换热部的出口的过热度，以调节冷却装置的出口处的制冷剂的状态为气液两相态，从而可以使冷却装置进口和出口的温差较小，由于制冷剂在冷却装置中分布均匀且进口和出口温差较小，所以冷却装置的温度分布均匀。

Description

热管理系统
技术领域
本申请涉及热管理技术领域，尤其涉及一种热管理系统。
背景技术
热管理系统可以实现对室内空气进行制冷、加热、换气和空气净化，为室内人员提供舒适的环境，也可以对电池组件、电机组件等动力元件进行冷却和升温等温度管理，使动力元件处于较适宜的温度状态，利于维持较好的工作效率。如何优化热管理系统，以提高热管理系统的性能为目前的重点。
相关电动车热管理系统中，电池组件冷却需要较为精确的温度控制，如果电池组件温度太高或太低都影响电池组件的能量存储、使用寿命及循环充放电次数。电池组件包括多个电池，对电池组件冷却时尽可能使电池组内各个电池之间温度差异不大于5度，即冷却电池组件的装置的温度需要尽可能分布均匀。如何较为有效地控制冷却电池组件的装置的温度的均匀性，是电池冷却技术的关键。
发明内容
鉴于相关技术存在的上述问题，本申请提供了一种冷却装置的温度较为均匀的热管理系统。
为了达到上述目的，本申请采用以下技术方案：
一种热管理系统，包括：压缩机、系统冷凝器、系统管蒸发器、冷却装置、第一换热器、第一节流装置、第三节流装置及第二节流装置，所述第一换热器包括第一换热部和第二换热部，所述第一换热部和所述第二换热部能够进行热交换，所述第一换热部的流道和所述第二换热部的流道在所述第一换热器中不连通；
所述热管理系统包括并联设置的第一支路和第二支路，所述第一支路连接于所述系统冷凝器的出口与所述压缩机的入口之间，所述第二支路连接于所述系统冷凝器的出口与所述压缩机的入口之间；
所述第一支路包括所述系统蒸发器和第二节流装置，所述第二节流装置连接于所述系统冷凝器的出口与所述系统蒸发器的入口之间，所述第二支路包括所述冷却装置、所述第一换热器及所述第一节流装置，所述第一换热部连接于所述系统冷凝器的出口和所述第一节流装置的入口之间，第一节流装置连接于所述第一换热部的出口与所述冷却装置的入口之间，所述第二换热部连接于所述冷却装置的出口与所述压缩机的入口之间，所述压缩机的出口与所述系统冷凝器的入口连接。
本申请中，热管理系统的第二支路中的第一换热器具有能够进行热交换的第一换热部和第二换热部，第一换热部的出口与第一节流装置的入口连接，冷却装置的出口与第二换热部的入口连接。一方面通过第一换热器的设置可以使经过第一节流装置节流后的制冷剂的状态为液态或气液两相态，有利于制冷剂在冷却装置中分布均匀，另一方面可通过第一节流装置调节第二换热部的出口的过热度，以调节冷却装置的出口处的制冷剂的状态为气液两相态，从而可以使冷却装置进口和出口的温差较小，由于制冷剂在冷却装置中分布均匀且进口和出口温差较小，所以冷却装置的温度较为均匀。
附图说明
图1是本申请的热管理系统一实施例的示意图；
图2是本申请的热管理系统另一实施例的示意图；
图3是本申请的热管理系统另一实施例的制冷模式的示意图；
图4是本申请的热管理系统另一实施例的制热模式的示意图；
图5是本申请的热管理系统另一实施例的制热除湿模式的示意图；
图6是本申请的冷却装置的一实施例的立体结构示意图；
图7是本申请的冷却装置的另一实施例的立体结构示意图；
图8是本申请的示例性的热管理系统的工作状态的简易压焓示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个；“多个”表示两个及两个以上的数量。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。
下面结合附图，对本申请示例型实施例的热管理系统进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
本申请的热管理系统可应用于车辆，车辆内设有空调系统，为便于描述，以下是实施例均以应用于车辆的空调系统为例进行说明。
根据本申请的热管理系统一个具体实施例，如图1所示，热管理系统包括压缩机1、系统冷凝器100、系统蒸发器200、冷却装置2、第一换热器3、第一节流装置4、第三节流装置5及第二节流装置300。系统冷凝器100在热管理系统中用作冷凝器，系统蒸发器200在热管理系统中用作蒸发器，可选的，在单冷系统中，系统冷凝器100可以是室外换热器，用于与环境热交换，系统蒸发器200为室内蒸发器，用于与乘客舱热交换；在热泵系统中，系统冷凝器100可以是室外换热器和/或室内冷凝器，系统蒸发器200可以是室外换热器和/或室内蒸发器。冷却装置2用作蒸发器，可以用于给待冷却装置16冷却降温，可选的，冷却装置2可以为直冷板，用于给车辆的电池组件或电机组件等待冷却装置16冷却降温。
需要理解的是，系统冷凝器100是指热管理系统中用作冷凝器的部件，不仅限于指定某个部件。同样的，系统蒸发器200是指在热管理系统中除冷却装置2以外用作蒸发器的部件，不仅限于指定某个部件。
第一换热器3具有第一换热部31和第二换热部32，第一换热部31和第二换热部32分别具有制冷剂流道，流经第一换热部31的制冷剂流道的制冷剂和流经第二换热部32的制冷剂流道的制冷剂在第一换热器3内相互隔离，流经第一换热部31的制冷剂流道的制冷剂和流经第二换热部32的制冷剂流道的制冷剂在第一换热器3内能够进行热交换。第一换热器3可以是板式换热器、管壳式的液冷换热器或其他可实现两种制冷剂热交换的换热器。
第一节流装置4、第三节流装置5及第二节流装置300均具有节流功能，即可以调节流经的制冷剂的压力与温度。第一节流装置4可以是节流孔、节流管、毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等，第一节流装置4可以为上述装置中的一个、至少两个的组合或者至少两种节流装置的组合。例如，第一节流装置4可以是一个节流孔，也可以是至少两个节流孔的组合，可以是节流孔和节流管的组合，只要能实现节流功能即可。第三节流装置5可以是节流孔、节流管、毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等装置或者其组合，只要能实现节流功能即可。第二节流装置300为热力膨胀阀、电子膨胀阀等装置或者其组合。
可选的，第一节流装置4和第三节流装置5均为电子膨胀阀，可以通过电控装置对冷却装置2中制冷剂的状态进行较为准确的控制，从而可以对冷却装置2的温度进行较为准确的控制。
本实施例的热管理系统包括并联设置的第一支路X和第二支路Y，第一支路X的一端连接于系统冷凝器100的出口，另一端连接于压缩机1的入口，第二支路Y的一端连接于系统冷凝器100的出口，另一端连接于压缩机1的入口。压缩机1的出口与系统冷凝器100的入口连接。
第一支路X具有两个端口，第一支路X的两个端口分别是进入第一支路X的入口和流出第一支路X的出口，第一支路X的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第二支路Y具有两个端口，第二支路Y的两个端口分别是进入第二支路Y的入口和流出第二支路Y的出口，第二支路Y的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。
第一支路X包括系统蒸发器200和第二节流装置300，第二节流装置300连接于系统蒸发器200的入口和系统冷凝器100的出口之间，用于调节流入系统蒸发器200的制冷剂的压力和温度。第二支路Y包括冷却装置2、第一换热器3、第一节流装置4及第三节流装置5，系统冷凝器100的出口与第一换热部31的入口连接，第一换热部31的出口与第一节流装置4的入口连接，第一节流装置4的出口和冷却装置2的入口连接，即从第一换热部31流出的制冷剂经第一节流装置4节流后再流入冷却装置2。冷却装置2的出口与第二换热部32的入口连接，第二换热部32的出口与第三节流装置5的入口连接，第三节流装置5的出口与压缩机1的入口连接，即从冷却装置2流出的制冷剂在第二换热部32中进行热交换后，再经第三节流装置5节流后流入压缩机1的入口。热管理系统运行时，第一换热部31的制冷剂流道和第二换热部32的制冷剂流道接入系统管道以形成回路。
参照图1和2，压缩机1入口前还可以设置气液分离器15，用于将制冷剂进行气液分离，使液态制冷剂储存在气液分离器15中，气态制冷剂进入压缩机1，有利于防止液态制冷剂损坏压缩机1，气液分离器15的出口与压缩机1的入口连接。若压缩机1的入口前设置有气液分离器15，第一支路X和第二支路Y的出口均与气液分离器15的入口连接。
冷却装置2的入口前设置有第一节流装置4，用于节流降压进入冷却装置2的制冷剂，并可以对第二换热部32的出口过热度进行控制，从而调节冷却装置2的进口和出口的制冷剂的压力和温度。第二换热部32的出口后设置有第三节流装置5，用于调节冷却装置2的蒸发压力，从而对冷却装置2的蒸发温度进行控制，可以平衡第一支路X的出口的制冷剂和第二支路Y的出口的制冷剂的温度和压力，以满足系统需求。
车辆具有一些待冷却装置16，该待冷却装置16在运行过程中会发热较为严重，可选的，待冷却装置16为电池组件或电机组件。由于电池组件或电机组件需要工作在适宜的温度区间，以达到较高的工作效率，故通过设置冷却装置2以防止电池组件或电机组件温度过高。电池组件在正常充放电过程，其温度不能低于一定温度(锂电池一般10度)，这导致电池组件最佳工作温度与乘客舱的换热器的蒸发温度不一致，通过在冷却装置2的入口前和出口后均设置节流装置，通过两次节流可以一方面将冷却装置2的温度控制在较适宜的温度，防止冷却装置2将电池组件或电机组件的温度降得过低，另一方面使冷却装置2的出口的制冷剂的压力和温度与系统蒸发器200出口的制冷剂的温度和压力相近，以满足热管理系统的需求。
第一换热部31连接于第一节流装置4的入口前，第二换热部32连接于冷却装置2的出口和第三节流装置5的入口之间，第一换热部31的制冷剂流道中流动的是温度较高的制冷剂，第二换热部32的制冷剂流道中流动的是温度较低的制冷剂，第一换热部31中的制冷剂将热量传递给第二换热部32中的制冷剂。如此设置，使进入第一节流装置4之前的制冷剂的温度降低，可以使通过第一节流装置4节流后的制冷剂的状态为液态或气液两相态，有利于制冷剂在冷却装置2入口处的分配，还可以降低经第一节流装置4节流后的制冷剂的温度，从而提升冷却装置2的冷却效果。通过调节第一节流装置4的工作状态，还可以控制第二换热部32出口的过热度，从而控制冷却装置2的出口的制冷剂的状态为气液两相态，一方面，冷却装置2的入口制冷剂的状态为液态或气液两相态，出口的制冷剂状态为气液两相态，有利于制冷剂的分配，使制冷剂在冷却装置2中可以均匀分布；另一方面，冷却装置2的出口与入口的温差较小，冷却装置2中制冷剂的温度变化小，使冷却装置2中温度分布均匀，冷却装置2传递给电池组件的所有部位的冷却效果均相同，可以改善电池组件部分区域降温效果好部分区域降温效果不好的现象，使冷却装置2可以较高效的给电池组件或电机组件降温，使电池组件工作在较适宜的温度，提高电池组件的工作效率。
由于冷却装置2和系统蒸发器200的蒸发压力和蒸发温度不同，若直接将冷却装置2的出口的制冷剂与系统蒸发器200的出口的制冷剂混合不利于系统的正常运行，为了平衡冷却装置2和系统蒸发器200的出口的制冷剂的压力和温度，在第二换热部32的出口处设置第三节流装置5对第二支路Y的出口的制冷剂的压力和温度进行调节，以满足系统的要求。可以理解的是，当冷却装置2和系统蒸发器200的蒸发压力和蒸发温度相同或相差不大时，热管理系统可以不设置第三节流装置5。
为了进一步使冷却装置2的制冷剂的分布均匀，可以在第一节流装置4的出口和冷却装置2的入口前设置流体分配装置400，以实现流体分配的作用。流体分配装置400具有贯通其本体的分配通道，分配通道包括入口段和至少两个出口段，入口段的一端贯穿本体形成流体分配装置400的入口，另一端与每个出口段的一端连通，每个出口段的另一端贯穿本体形成流体分配装置400的出口。流体分配装置400具有一个入口和至少两个出口，入口与第一节流装置4的出口连接，出口与冷却装置2的入口连接，冷却装置2的入口也具有至少两个，流体分配装置400的一个出口对应冷却装置2的一个入口。在本实施例中，流体分配装置400单独成型，再分别与第一节流装置4和冷却装置2连接，且流体分配装置400设于第一节流装置4和冷却装置2的外。在一些其他实施例中，流体分配装置400可以与第一节流装置4或冷却装置2一体成型，或，流体分配装置400装配于冷却装置2的内部，例如，流体分配装置400可以为带孔的管件，设置于冷却装置2的内部以实现流体分配的目的。
在一些其他具体实施例中，热管理系统的冷却装置2为一个整体，该冷却装置2具有至少两个入口，流体分配装置400可用于将从第一节流装置4出口的制冷剂分成至少两路，两路制冷剂分别流入同一个冷却装置2中。在另外一些其他具体实施例中，热管理系统的冷却装置2具有两个独立的部件，每个独立部件具有至少一个入口，流体分配装置400可用于将从第一节流装置4出口的制冷剂分成至少两路，每路制冷剂流入一个独立部件中，通过流体分配装置400实现将至少两个独立部件并联起来，每个独立部件给一个元件降温冷却。
为了实现较好的冷却效果，冷却装置2可以与待冷却装置16贴合设置。示例性的，冷却装置2为平行流换热器，参照图6，冷却装置2包括第一集流管21、第二集流管22及换热管23，第一集流管21与第二集流管22平行设置，第一集流管21的入口与第一节流装置4的出口连接，第二集流管22的出口与第二换热部32的入口连接，换热管23的一端连接于第一集流管21，另一端连接于第二集流管22，换热管23的内腔连通第一集流管21的内腔和第二集流管22的内腔。换热管23为横截面的轮廓为扁平状的扁管，换热管23的长度方向和宽度方向构成的平面与第一集流管21的轴向方向平行或者重合。换热管23沿厚度方向具有两个侧面，待冷却装置16贴合于至少一个侧面。可选的，扁管内部具有多个相互间隔的流通通道，多个流通通道并列设置，可用于加强冷却装置2的冷却效果。
示例性的，冷却装置2还可以为直冷板，直冷板为两个板片拼接形成，参照图7，冷却装置2包括第一板片24和第二板片25，第一板片24和第二板片25的周缘密封连接，第一板片24和第二板片25之间形成有供制冷剂流动的流通腔，第一板片24和第二板片25中的至少一个具有与待冷却装置16贴合的平面，有利于冷却装置2和待冷却装置16的贴合。
本实施例的热管理系统为单冷系统，在车用空调系统中，系统冷凝器100设置于车辆的空调箱外，能够与环境空气热交换，系统蒸发器200设置于车辆的空调箱中，能够与乘客舱内的空气热交换。
具体地，当电池组件等发热设备和乘客舱的温度较高需要降温时，热管理系统处于工作状态。制冷剂经压缩机1压缩后变成高温高压的制冷剂，高温高压的制冷剂在系统冷凝器100中与周围的空气进行热交换，系统冷凝器100向周围空气释放能量。从系统冷凝器100的出口流出的制冷剂分成两路，一路流向第一支路X的入口，一路流向第二支路Y的入口，制冷剂分别在第一支路X和第二支路Y中热交换，接着从第一支路X的出口流出的制冷剂和从第二支路Y的出口流出的制冷剂均流向压缩机1的入口，如此循环工作。若压缩机1的入口前设置有气液分离器15，从第一支路X的出口流出的制冷剂和从第二支路Y的出口流出的制冷剂均流向气液分离器15的入口，经气液分离器15后，气态制冷剂流向压缩机1的入口，减少压缩机液击现象。
在第一支路X中，制冷剂经第二节流装置300节流后进入系统蒸发器200，制冷剂在系统蒸发器200中与周围的空气进行热交换，吸收空气的热量，系统蒸发器200设置于车辆空调箱中，温度降低后的空气进入乘客舱，从而实现给乘客舱降温的目的。
在第二支路Y中，制冷剂在第一换热部31中与第二换热部32中的制冷剂进行热交换，第一换热部31中较高温的制冷剂将热量传递给与第二换热部32中的制冷剂，降低第一节流装置4节流前的制冷剂的温度，流经第一换热部31的制冷剂的温度降低。从第一换热部31的出口流出的制冷剂经第一节流装置4节流后进入冷却装置2，由于进入第一节流装置4之前制冷剂的温度已降低，经第一节流装置4节流后制冷剂的温度会更进一步的降低，可以使冷却装置2的冷却效果较好，制冷剂在冷却装置2中能够更好的吸收待冷却装置16的热量，较好的实现降低待冷却装置16的温度的目的。从冷却装置2流出的制冷剂流经第二换热部32，在第二换热部32中吸收第一换热部31中的制冷剂的温度，使第二换热部32出口的制冷剂具有过热度，流出第二换热部32的制冷剂经第三节流装置5节流后流入压缩机1，如此循环工作。通过第三节流装置5节流，使第二支路Y的出口的制冷剂的温度和压力，与第一支路X出口的制冷剂的温度和压力相近，满足热管理系统的需求，有利于系统的正常运行。可以通过调节第一节流装置4，以调节第二换热部32的出口的过热度，从而调节冷却装置2的出口的制冷剂的状态，使冷却装置2的出口的制冷剂的状态的控制相对容易。
参照图8，第一节流装置4、第三节流装置5及第二节流装置装置300均处于节流状态，热管理系统循环包括两个：一个循环为A-B-C-D-E-G-H-I-A，另一个循环为A-B-C-F-A。具体地，在第一个循环中，状态A的制冷剂被压缩机压缩至状态B，经系统冷凝器100冷凝后变成状态C，在第一换热部31中与第二换热部32中的制冷剂热交换变成状态D，经过第一节流装置4节流后变成状态E，在冷却装置2中热交换后变成状态G，在第二换热部32中吸收第一换热部31中的制冷剂的热量达到状态H，再经过第三节流装置5节流后达到状态I后被压缩机吸入，完成循环；在第二个循环中，状态A的制冷剂被压缩机压缩至状态B，经系统冷凝器100冷凝后变成状态C，经过第二节流装置300节流到达到状态F，在系统蒸发器400中蒸发后达到状态A后被压缩机吸入，完成循环。状态E和状态G的制冷剂的状态均为气液两相态，即冷却装置2中流动的制冷剂的状态均为气液两相态，有利于制冷剂在冷却装置2中分布均匀，且从状态E变化到状态G的制冷剂的温度变化小，冷却装置2中制冷剂的温度较为均匀，可以使冷却装置2的温度较为均匀。第二换热部32的出口的制冷剂处于状态H，状态H的制冷剂的状态为气态，状态H的制冷剂状态相较于状态G较为容易确定，可通过状态H的制冷剂的状态及第一换热器3的换热能力，得到状态G的制冷剂的状态，即可通过第一节流装置4调节第二换热部32出口的过热度，从而调节冷却装置2的出口的制冷剂的状态，使冷却装置2的出口的制冷剂状态的控制相对容易。
第三节流装置5的出口的制冷剂处于状态I，状态I的制冷剂的状态为气态，可以减少压缩机1液击的现象。经第一节流装置4和第三节流装置5分两次节流后的制冷剂的压力与经第二节流装置300节流后的制冷剂的压力大致相同，使热管理系统工作在较适宜的工作状态。
根据本申请的热管理系统另一个具体实施例，如图2至图5所示，与上述实施例的区别在于：本实施例的热管理系统包括第一管路a、第二管路b、第三管路c、第四管路d、第五管路e及第六管路f。热管理系统还包括室内冷凝器6、室内蒸发器7、室外换热器8、第一流量调节装置9、第二流量调节装置10、第一阀装置11、第二阀装置12及第三阀装置13。在本实施例中，在制冷模式下，室外换热器8充当系统冷凝器100，室内蒸发器7充当系统蒸发器200，第二流量调节装置10充当第二节流装置300；在制热模式下，室内冷凝器6充当系统冷凝器100，室外换热器8充当系统蒸发器200，第一流量调节装置9充当第二节流装置300；在制热除湿模式下，室内冷凝器6充当系统冷凝器100，室外换热器8和室内蒸发器7充当系统蒸发器200，第一流量调节装置9和第二流量调节装置10充当第二节流装置300。
压缩机1的出口与室内冷凝器6的入口相连，室内冷凝器6的出口与第一管路a的第一端和第二管路b的第一端相连，第一管路a的第二端与第三管路c的第一端和第四管路d的第一端相连，第三管路c的第二端与第二管路b的第二端、第六管路f的第一端及第五管路e的第一端相连，第四管路d的第二端与第五管路e的第二端、压缩机1入口及第六管路f的第二端相连。
第一管路a包括第一流量调节装置9与室外换热器8，第一流量调节装置9连接于室外换热器8和室内冷凝器6之间，第一流量调节装置9至少具有导通和节流的功能。第二管路b包括第二阀装置12，第二阀装置12至少具有截止和导通功能。第三管路c包括第三阀装置13，第三阀装置13至少具有截止和沿第三管路c的第一端向第三管路c的第二端导通的功能。第四管路d包括第一阀装置11，第一阀装置11至少具有截止和导通功能。第五管路e包括第二流量调节装置10和室内蒸发器7，第二流量调节装置10连接于室内蒸发器7的入口前，第二流量调节装置10至少具有截止和节流的功能。第六管路f包括冷却装置2、第一换热器3、第一节流装置4及第三节流装置5，冷却装置2、第一换热器3、第一节流装置4及第三节流装置5的结构设计及各个部件之间的连接关系与上述实施例相同，第六管路f的设计与上述实施例相同，不再详细描述。
第一管路a的第一端和第二端分别具有一个端口，第一管路a的第一端的端口是进入第一管路a的入口，第一管路a的第二端的端口是流出第一管路a的出口，第一管路a的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第二管路b的第一端和第二端分别具有一个端口，第二管路b的第一端的端口是进入第二管路b的入口，第二管路b的第二端的端口是流出第二管路b的出口，第二管路b的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第三管路c的第一端和第二端分别具有一个端口，第三管路c的第一端的端口是进入第三管路c的入口，第三管路c的第二端的端口是流出第三管路c的出口，第三管路c的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第四管路d的第一端和第二端分别具有一个端口，第四管路d的第一端的端口是进入第四管路d的入口，第四管路d的第二端的端口是流出第四管路d的出口，第四管路d的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第五管路e的第一端和第二端分别具有一个端口，第五管路e的第一端的端口是进入第五管路e的入口，第五管路e的第二端的端口是流出第五管路e的出口，第五管路e的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。第六管路f的第一端和第二端分别具有一个端口，第六管路f的第一端的端口是进入第六管路f的入口，第六管路f的第二端的端口是流出第六管路f的出口，第六管路f的两个端口可以是器件的开口或者是管件的开口。
第一阀装置11用于控制第四管路d的开断，第二阀装置12用于控制第二管路b的开断。可选的，第一阀装置11和第二阀装置12可以是具有导通和截止功能的截止阀或流量调节阀或电磁阀。
第三阀装置13用于控制第三管路c沿第三管路c的第一端向第三管路c的第二端的方向导通，沿第三管路c的第二端向第三管路c的第一端的方向截止。可选的，第三阀装置13可以是具有导通和截止功能的截止阀或流量调节阀或电磁阀，也可以是一个方向导通、另一个方向截止的单向阀。
第一流量调节装置9调节进入室外换热器8的制冷剂的压力和温度，至少具有导通和节流的作用，可选的，第一流量调节装置9可以是具有导通和节流功能的阀组件或电子膨胀阀或热力膨胀阀。参照图2，当第一流量调节装置9为具有导通和节流功能的阀组件，第一流量调节装置9包括并联设置的阀单元91和节流单元92，阀单元91具有导通和截止功能，节流单元92具有节流的功能。第二流量调节装置10调节进入室内蒸发器7的制冷剂的压力和温度，至少具有截止和节流的作用，可选的，第二流量调节装置10可以是具有截止和节流功能的阀组件或电子膨胀阀或热力膨胀阀。
第一阀装置11、第二阀装置12及第三阀装置13均可以与其他器件集成，形成组合件，结构更加紧凑。另外，本说明书中所述的连接或连通或相连，可以是直接连接或连通或相连，如两个部件也可以组装在一起，这样可以不要连接管路，且系统更加紧凑；也可以是间接的连接和连通或相连，如通过管路连通或连接，或经过某一部件后再连通或连接，此处不再一一举例说明。
本实施例的热管理系统为热泵系统，在车用空调系统中，室外换热器8设置于车辆的空调箱外，能够与环境空气热交换，具体地，室外换热器8设置于车辆的前端模块。室内冷凝器6和室内蒸发器7设置于车辆的空调箱中，能够与乘客舱内的空气热交换，用于调节车辆乘客舱的温度。
车辆的空调箱设置有若干风道(图中未示出)与乘客舱连通，风道这只有可调节风道大小的格栅(图中未示出)。在室内冷凝器6和室内蒸发器7的上风侧设置有风机(图中未示出)，在室内冷凝器6和室内蒸发器7之间设置有风门14，该风门14打开时，从风机吹来的空气可以与室内冷凝器6热交换，该风门14关闭，从风机吹来的空气无法流经室内冷凝器6，空气从风门14的两侧的通道流过，然后经过风道进入乘客舱。
本实施例的热管理系统包括制冷模式、制热模式及制热除湿模式，下面分别对几种模式下的热管理系统的工作状况进行说明。为便于描述，以待冷却装置16为电池组件为例进行说明。
当环境温度太高，乘客舱和电池组件均具有降温需求，热管理系统进入制冷模式，参照图3，在制冷模式中，风门14关闭，室内冷凝器6的流道接入制冷剂循环回路中，制冷剂流经室内冷凝器6但不与空气热交换，第一节流装置4、第三节流装置5及第二流量调节装置10均处于节流状态，第一流量调节装置9处于导通状态，第一阀装置11和第二阀装置12均处于截止状态，第三阀装置13处于导通状态。热管理系统具有两个循环回路：压缩机1、室内冷凝器6、第一流量调节装置9、室外换热器8、第三阀装置13、第二流量调节装置10、室内蒸发器7依次连通形成一个循环回路；压缩机1、室内冷凝器6、第一流量调节装置9、室外换热器8、第三阀装置13、第一换热部31、第一节流装置4、冷却装置2、第二换热部32、第三节流装置5依次连通形成另一个循环回路。在第一个循环回路中，室内蒸发器7吸收空调箱内的空气的热量，热交换后温度降低的空气在风机的作用下进入乘客舱，达到降低乘客舱温度的目的。在第二个循环回路中，冷却装置2吸收电池组件的热量，使电池组件的温度降低，达到降低电池组件温度的目的。在制冷模式中，室外换热器8充当系统冷凝器100，室内蒸发器7充当系统蒸发器200，第二流量调节装置10充当第二节流装置300。
当环境温度太低，乘客舱具有升温需求，热管理系统进入制热模式，在制热模式下，可以根据电池组件的需求使第二阀装置12导通或关闭，当第二阀装置12导通时可以给电池组件降温。
以乘客舱具有升温需求，电池组件具有降温需求为例，在制热模式下，参照图4，风门14打开，风机将与室内冷凝器6热交换后升温的空气吹入乘客舱。第一节流装置4、第三节流装置5及第一流量调节装置9均处于节流状态，第二流量调节装置10处于截止状态，第一阀装置11和第二阀装置12均处于导通状态，第三阀装置13处于截止状态。热管理系统具有两个循环回路，压缩机1、室内冷凝器6、第一流量调节装置9、室外换热器8、第一阀装置11依次连通形成一个循环回路，压缩机1、室内冷凝器6、第二阀装置12、第一换热部31、第一节流装置4、冷却装置2、第二换热部32、第三节流装置5连通形成另一个循环回路。在第一个循环回路中，室内冷凝器6加热空调箱内的空气，热交换后温度升高的空气在风机的作用下进入乘客舱，达到升高乘客舱温度的目的。在第二个循环回路中，冷却装置2吸收电池组件的热量，使电池组件的温度降低，达到降低电池组件温度的目的。在制热模式中，室内冷凝器6充当系统冷凝器100，室外换热器8充当系统蒸发器200，第一流量调节装置9充当第二节流装置300。
当环境温度太低，乘客舱具有升温需求和除湿需求时，热管理系统进入制热除湿模式，在制热除湿模式下，可以根据电池组件的需求使第二阀装置12导通或关闭，当第二阀装置12导通时可以给电池组件降温。
以乘客舱具有升温需求和除湿需求，电池组件具有降温需求为例，在制热除湿模式下，参照图5，风门14打开，风机将与室内冷凝器6热交换后升温的空气吹入乘客舱。第一节流装置4、第三节流装置5、第一流量调节装置9及第二流量调节装置10均处于节流状态，第一阀装置11和第二阀装置12均处于导通状态，第三阀装置13处于截止状态。热管理系统包括三个循环回路，压缩机1、室内冷凝器6、第一流量调节装置9、室外换热器8、第一阀装置11连通形成一个循环回路，压缩机1、室内冷凝器6、第二阀装置12、第一换热部31、第一节流装置4、冷却装置2、第二换热部32、第三节流装置5连通形成另一个循环回路，压缩机1、室内冷凝器6、第二阀装置12、第二流量调节装置10、室内蒸发器7连通形成又一个循环回路。在第一个循环回路中，室内冷凝器6加热流经室内蒸发器7后的空气，热交换后温度升高的空气在风机的作用下进入乘客舱，达到升高乘客舱温度的目的。在第二个循环回路中，冷却装置2吸收电池组件的热量，使电池组件的温度降低，达到降低电池组件温度的目的。在第三个循环回路中，室内蒸发器7的表面温度较低，高温的空气在经过室内蒸发器7时，空气中的水冷凝成水珠，即流经室内蒸发器7后的空气被干燥，空气的湿度降低，由于室内蒸发器7设置于室内冷凝器6的上风侧，被室内蒸发器7干燥后的空气再经室内冷凝器6加热，这样除湿后的空气被加热后再吹入乘客舱，实现制热除湿的目的。在制热除湿模式下，室内冷凝器6充当系统冷凝器100，室外换热器8和室内蒸发器7充当系统蒸发器200，第一流量调节装置9和第二流量调节装置10充当第二节流装置300。
本实施例中，通过设置第二管路b和第三管路c，使第六管路f中的制冷剂的流动方向不变，这样无论乘客舱制热和制冷时，均可以实现给电池组件降温的目的，再通过第一节流装置4、第三节流装置5及第一换热器3的作用，使冷却装置2具有较好的冷却效果。
本实施例中，制冷剂的状态的变化与上述实施例基本相同，可参照图8及上述实施例的描述，此处不再描述。
本实施例中，第一节流装置4和冷却装置2之间可以设置流体分配装置400，利于制冷剂的分配。压缩机1入口前可以设置气液分离器15，进入压缩机1之前的制冷剂在气液分离器15进行气液分离，液态制冷剂储存在气液分离器15中，气态制冷剂进入压缩机1，降低压缩机液击现象的可能性。
以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种热管理系统，其特征在于，包括：压缩机(1)、系统冷凝器(100)、系统蒸发器(200)、冷却装置(2)、第一换热器(3)、第一节流装置(4)及第二节流装置(300)，所述第一换热器(3)包括第一换热部(31)和第二换热部(32)，所述第一换热部(31)和所述第二换热部(32)能够进行热交换，所述第一换热部(31)的流道和所述第二换热部(32)的流道在所述第一换热器(3)中不连通；
所述热管理系统包括并联设置的第一支路(X)和第二支路(Y)，所述第一支路(X)连接于所述系统冷凝器(100)的出口与所述压缩机(1)的入口之间，所述第二支路(Y)连接于所述系统冷凝器(100)的出口与所述压缩机(1)的入口之间；
所述第一支路(X)包括所述系统蒸发器(200)和第二节流装置(300)，所述第二节流装置(300)连接于所述系统冷凝器(100)的出口与所述系统蒸发器(200)的入口之间，所述第二支路(Y)包括所述冷却装置(2)、所述第一换热器(3)及所述第一节流装置(4)，所述第一换热部(31)连接于所述系统冷凝器(100)的出口和所述第一节流装置(4)的入口之间，第一节流装置(4)连接于所述第一换热部(31)的出口与所述冷却装置(2)的入口之间，所述第二换热部(32)连接于所述冷却装置(2)的出口与所述压缩机(1)的入口之间，所述压缩机(1)的出口与所述系统冷凝器(100)的入口连接。
2.如权利要求1所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统的所述第二支路(Y)还包括第三节流装置(5)，所述第三节流装置(5)连接于所述第二换热部(32)的出口与所述压缩机(1)的入口之间，所述第二换热部(32)的出口与所述第三节流装置(5)的入口连接。
3.如权利要求1所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统包括室外换热器(8)、室内冷凝器(6)、室内蒸发器(7)、第一流量调节装置(9)及第二流量调节装置(10)，所述压缩机(1)的出口与所述室内冷凝器(6)的入口连接，所述室外换热器(8)和/或室内冷凝器(6)可以为系统冷凝器(100)，所述室外换热器(8)和/或室内蒸发器(7)可以为系统蒸发器(200)，所述第一流量调节装置(9)至少具有导通和节流功能，所述第二流量调节装置(10)至少具有节流和截止功能，所述第一流量调节装置(9)和/或所述第二流量调节装置(10)可以为所述第二节流装置(300)。
4.如权利要求3所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括第三节流装置(5)、第一阀装置(11)、第二阀装置(12)及第三阀装置(13)，所述热管理系统包括第一管路(a)、第二管路(b)、第三管路(c)、第四管路(d)、第五管路(e)及第六管路(f)，所述室内冷凝器(6)的出口与所述第一管路(a)的第一端和所述第二管路(b)的第一端相连，所述第一管路(a)的第二端与所述第三管路(c)的第一端和所述第四管路(d)的第一端相连，所述第三管路(c)的第二端与所述第二管路(b)的第二端、所述第六管路(f)的第一端及第五管路(e)的第一端相连，所述第四管路(d)的第二端与所述第五管路(e)的第二端、压缩机(1)入口及第六管路(f)的第二端相连；
所述第一管路(a)包括所述第一流量调节装置(9)与所述室外换热器(8)，所述第一流量调节装置(9)连接于所述室外换热器(8)和所述室内冷凝器(6)之间；
所述第二管路(b)包括所述第二阀装置(12)，所述第二阀装置(12)为截止阀；
所述第三管路(c)包括所述第三阀装置(13)，所述第三阀装置(13)为截止阀，或者所述第三阀装置(13)为沿所述第三管路(c)的第一端向所述第三管路(c)的第二端导通的单向元件；
所述第四管路(d)包括所述第一阀装置(11)，所述第一阀装置(11)为截止阀；
所述第五管路(e)包括所述第二流量调节装置(10)和所述室内蒸发器(7)，所述第二流量调节装置(10)连接于所述室内蒸发器(7)的入口前；
所述第六管路(f)包括所述冷却装置(2)、所述第一换热器(3)、所述第一节流装置(4)及所述第二节流装置(5)，所述第二换热部(32)的出口与所述第二节流装置(5)的入口连接，所述第二节流装置(5)的出口与所述压缩机(1)的入口连接。
5.如权利要求4所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统包括制冷模式，在所述制冷模式下：所述第一节流装置(4)、所述第三节流装置(5)及所述第二流量调节装置(10)均处于节流状态，所述第一流量调节装置(9)处于导通状态，所述第一阀装置(11)和所述第二阀装置(12)均处于截止状态，所述第三阀装置(13)处于导通状态；
所述热管理系统包括两个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第一流量调节装置(9)、所述室外换热器(8)、所述第三阀装置(13)、所述第二流量调节装置(10)、所述室内蒸发器(7)连通形成一个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第一流量调节装置(9)、所述室外换热器(8)、所述第三阀装置(13)、所述第一换热部(31)、所述第一节流装置(4)、所述冷却装置(2)、所述第二换热部(32)、所述第三节流装置(5)连通形成另一个循环回路。
6.如权利要求4所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统包括制热模式，在所述制热模式下：所述第一节流装置(4)、所述第三节流装置(5)及所述第一流量调节装置(9)均处于节流状态，所述第二流量调节装置(10)处于截止状态，所述第一阀装置(11)和所述第二阀装置(12)均处于导通状态，所述第三阀装置(13)处于截止状态；所述热管理系统包括两个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第一流量调节装置(9)、所述室外换热器(8)、所述第一阀装置(11)连通形成一个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第二阀装置(12)、所述第一换热部(31)、所述第一节流装置(4)、所述冷却装置(2)、所述第二换热部(32)、所述第三节流装置(5)连通形成另一个循环回路。
7.如权利要求4所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统包括制热除湿模式，在所述制热除湿模式下：所述第一节流装置(4)、所述第三节流装置(5)、所述第一流量调节装置(9)及所述第二流量调节装置(10)均处于节流状态，所述第一阀装置(11)和所述第二阀装置(12)均处于导通状态，所述第三阀装置(13)处于截止状态；所述热管理系统包括三个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第一流量调节装置(9)、所述室外换热器(8)、所述第一阀装置(11)连通形成一个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第二阀装置(12)、所述第一换热部(31)、所述第一节流装置(4)、所述冷却装置(2)、所述第二换热部(32)、所述第三节流装置(5)连通形成另一个循环回路，所述压缩机(1)、所述室内冷凝器(6)、所述第二阀装置(12)、所述第二流量调节装置(10)、所述室内蒸发器(7)连通形成又一个循环回路。
8.如权利要求1所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括流体分配装置(400)，所述流体分配装置(400)连接于所述第一节流装置(4)的出口和所述冷却装置(2)的入口之间；
所述流体分配装置(400)包括一个进口和至少两个出口，所述进口与所述第一节流装置(4)的出口连接，所述至少两个出口与所述冷却装置(2)的入口连接。
9.如权利要求1所述的一种热管理系统，其特征在于，所述热管理系统包括待冷却装置(16)，所述冷却装置(2)至少有部分与所述待冷却装置(16)贴合设置，用于冷却待冷却装置(16)。
10.如权利要求2所述的一种热管理系统，其特征在于，所述第一节流装置(4)为节流孔、节流管、毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀中的至少一个；和/或，
所述第三节流装置(5)为节流孔、节流管、毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀中的至少一个。
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