CN117396343A - 用于热处理系统的制冷剂回路 - Google Patents
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Abstract
一种用于热处理系统(1)的制冷剂回路(2),包括主路径(20),该主路径包括压缩装置(6)、散热器(25)、蒸发器/冷凝器(26)和蓄积装置(7),制冷剂回路(2)包括第一路径(21)和第二路径(22),其中,第一路径(21)包括蒸发器(27),第二路径(22)包括第一热交换器(12),该第一热交换器被配置为在制冷剂与在传热流体回路(3)内流通的传热流体之间执行热交换,制冷剂回路(2)进一步包括第三路径(23),该第三路径包括第二热交换器(13),该第二热交换器被配置为在制冷剂与传热流体回路(3)的传热流体之间执行热交换。
Description
本发明的领域是用于加热或冷却车辆的空间或部件、尤其是该车辆的动力传动系统的部件的热处理系统的领域。
机动车辆目前配备有制冷剂回路和至少一个传热流体回路,该制冷剂流体回路和该至少一个传热流体回路都用于促进车辆的各个区或各个部件的热处理。尤其已知这种制冷剂回路和/或传热流体回路用于对送入到配备有这种回路的车辆的乘客舱中的空气流进行热处理。
在该回路的另一应用中,已知传热流体回路用于冷却车辆的动力传动系统的部件、比如蓄电装置,蓄电装置用于向能够使车辆移动的电机供应能量。因此,当在驱动阶段使用热处理系统时,热处理系统供应能够冷却蓄电装置的能量。
汽车制造商一直在努力改进他们的车辆。这些改进特别地包括这样的流体回路的设计:这些流体回路使得热交换能够满足各种目标,同时限制用于满足这些目标的能量消耗。
在这种背景下,本发明提出了一种用于车辆热处理系统的制冷剂回路,制冷剂流过该制冷剂回路,制冷剂回路包括始于第一会聚区并且止于交汇区的主路径,该主路径包括:压缩装置;散热器,该散热器被配置为在制冷剂与旨在被送入到车辆乘客舱中的内部空气流之间执行热交换;蒸发器/冷凝器,该蒸发器/冷凝器被配置为在制冷剂与车辆乘客舱外面的外部空气流之间执行热交换;以及蓄积装置,制冷剂回路包括第一路径和第二路径,该第一路径和该第二路径都始于交汇区并且止于第一会聚区,该第一路径包括蒸发器,该蒸发器被配置为在制冷剂与内部空气流之间执行热交换,该第二路径包括第一热交换器,该第一热交换器被配置为在制冷剂与在车辆的传热流体回路内流通的传热流体之间执行热交换,制冷剂回路进一步包括第三路径,该第三路径始于布置在主路径上且位于散热器与蒸发器/冷凝器之间的第一分歧区并且止于交汇区,所述第三路径包括第二热交换器,该第二热交换器被配置为在制冷剂与传热流体回路的传热流体之间执行热交换。
在这种架构下,可以借助于传热流体、具体通过使制冷剂在第三路径内流通来从制冷剂排出热量。就传热流体的加热而言,这种操作对于传热流体回路也是有益的。将制冷剂冷凝操作与传热流体加热操作相结合,而不是彼此独立地执行这两种操作,从而确保节能。
制冷剂通过压缩装置在主回路中流通。这将制冷剂压缩到高压并且使制冷剂流通经过主路径到达散热器。散热器是使得可以在制冷剂与内部空气流之间执行热交换的装置。由于制冷剂处于高压,制冷剂还处于高温,因此使得可以加热穿过散热器的内部空气流。然后,内部空气流被送入到车辆乘客舱中以加热车辆乘客舱。因此,散热器通过加热内部空气流来促进车辆乘客舱的舒适性。为了这个目的,散热器可以布置在暖通空调系统内,暖通空调系统被配置为使内部空气流流通,以便管理车辆乘客舱的舒适性。所述暖通空调系统可以包括用于引导内部空气流的装置,使得如果不需要加热车辆乘客舱,则内部空气流可以绕过散热器。
蒸发器/冷凝器还执行热交换功能。根据制冷剂回路的运行模式,制冷剂被外部空气流冷凝或蒸发。为了能够进行这种热交换,蒸发器/冷凝器必须例如通过安装在车辆的前面板上而布置在外部空气流的路径上。
蓄积装置设置在主路径内,相对于制冷剂的流通方向位于压缩装置的上游。蓄积装置通过保留在制冷剂在制冷剂回路内的流通期间未蒸发的潜在制冷剂液体部分而促进压缩装置的平稳运行。由于压缩装置只能压缩处于气态的制冷剂,因此蓄积装置确保处于液态的制冷剂不会流通经过压缩装置以及损坏压缩装置。
第一路径和第二路径在交汇区(主路径止于该交汇区)与第一会聚区(主路径开始于该第一会聚区)之间延伸。交汇区对应于路径既有会聚又有分歧的点。第一路径中蒸发器的功能是在低温制冷剂与内部空气流之间交换热量。内部空气流然后被送入到车辆乘客舱中以冷却车辆乘客舱。像散热器一样,蒸发器可以设置在暖通空调系统内。
因此,根据需要,内部空气流可以穿过散热器,或者穿过蒸发器并且围绕散热器,以分别加热和冷却车辆乘客舱。内部空气流还可以穿过蒸发器,然后穿过散热器,以对车辆乘客舱进行除湿。为了实现这一点,潮湿的内部空气流首先穿过蒸发器以冷凝并且保持水分,然后干燥的内部空气流穿过散热器以被送入到温暖而干燥的车辆乘客舱中。
第二路径使得流通经过的制冷剂能够经由第一热交换器与传热流体回路的传热流体相互作用。制冷剂然后可以冷却传热流体,传热流体然后在传热流体回路内流通,以冷却在运行期间可能产生热的电气或电子部件。
第三路径开始于主路径上散热器与蒸发器/冷凝器之间的第一分歧区。结果,在离开散热器时,制冷剂可以在主路径内继续流通到蒸发器/冷凝器,或者可以在第三路径内流通,其中第二热交换器可以通过与传热流体相互作用来执行这些功能。在第三路径中流通的制冷剂然后汇入交汇区,以根据需要在第一路径和/或第二路径中流通。
根据本发明的特征,第一热交换器被配置为经由传热流体对车辆的至少一个电机或车辆的至少一个蓄电元件进行热处理。
根据本发明的另一特征,第二热交换器被配置为经由传热流体对车辆的至少一个蓄电元件进行热处理。根据传热流体回路的布置,传热流体可以被第一热交换器或第二热交换器内的制冷剂冷却,然后随后冷却车辆的电机或蓄电元件。例如,当车辆在高速公路上以高速行驶时,电机的温度可以达到很高的水平。关于蓄电元件,这可以在快速充电操作之后达到高温。为了避免过热导致潜在的故障,电机和/或蓄电元件必须通过传热流体来冷却。
在与第二热交换器内的制冷剂执行热交换之后,传热流体还可以加热蓄电元件。如果蓄电元件的温度太低,则蓄电元件由于内阻过大而损失效率,从而导致与蓄电元件相关联的车辆动力传动系统的低效率。因此,蓄电元件可能需要由传热流体加热。特别是在这种情况下,可以从在第三路径中流通的制冷剂排出热量,并且借助于传热流体经由第二热交换器使制冷剂冷凝。
根据本发明的特征,制冷剂回路包括第一膨胀构件,该第一膨胀构件布置在第一路径上且位于交汇区与蒸发器之间。第一膨胀构件使得可以通过使制冷剂膨胀来降低制冷剂的温度。一旦膨胀,制冷剂就可以在低温流过蒸发器,以冷却内部空气流。
根据本发明的特征,制冷剂回路包括第二膨胀构件,该第二膨胀构件布置在第二路径上且位于交汇区与第一热交换器之间。第二膨胀构件降低在第二路径中流通的制冷剂的温度。一旦制冷剂膨胀并且处于低温,制冷剂就可以流过第一热交换器,从而冷却也流过第一热交换器的传热流体。
根据本发明的特征,制冷剂回路包括第一膨胀装置,该第一膨胀装置布置在主路径上且位于第一分歧区与蒸发器/冷凝器之间。与前述膨胀构件相比,第一膨胀装置的特殊特征在于,该膨胀装置能够使制冷剂膨胀到不同的压力。此外,第一膨胀装置还可以使制冷剂流通而不使制冷剂膨胀。由于第一膨胀装置布置在蒸发器/冷凝器的上游,如果蒸发器/冷凝器充当蒸发器,则第一膨胀装置使制冷剂膨胀,或者如果蒸发器/冷凝器充当冷凝器,则第一膨胀装置允许制冷剂流通而不使制冷剂膨胀。
根据本发明的特征,制冷剂回路包括第二膨胀装置,该第二膨胀装置布置在第三路径上且位于第一分歧区与第二热交换器之间。像第一膨胀装置一样,第二膨胀装置可以使制冷剂膨胀到不同的压力,或者允许制冷剂流通,在穿过第二热交换器之前不膨胀。例如,如果目的是加热传热流体并且使制冷剂冷凝,则第二膨胀装置可以让制冷剂流通。如果目的仅仅是冷却传热流体,则第二膨胀装置也可以使制冷剂低压膨胀。第二膨胀装置还可以使制冷剂膨胀到中间压力以冷却第二热交换器处的传热流体,然后汇入交汇区以在第二路径内流通以膨胀到低压以还冷却第一热交换器处的传热流体。
根据本发明的特征,制冷剂回路包括第四路径,该第四路径始于布置在主路径上且位于蒸发器/冷凝器与交汇区之间的第二分歧区,并且止于布置在主路径上且位于第一会聚区与蓄积装置之间的第二会聚区。换句话说,第四路径在蒸发器/冷凝器出口处绕过第一或第二路径。因此,第四路径形成制冷剂回路的一部分并且参与热泵功能。
根据本发明的特征,第四路径包括控制制冷剂在第四路径中的流通的阀。当该阀打开时,制冷剂在第四路径内流通。当该阀关闭时,制冷剂继续在主路径中流通到交汇区。
本发明还涉及一种用于车辆的热处理系统,该热处理系统包括如前所述的制冷剂回路、以及传热流体流过的传热流体回路,所述传热流体回路包括主分支,该主分支设置有第一泵、被配置为对车辆的电机进行热处理的第一热交换器、被配置为在传热流体与外部空气流之间执行热交换的第二热交换器、第二泵、以及被配置为对车辆的蓄电元件进行热处理的第三热交换器,传热流体回路进一步包括第一分支、第二分支和第三分支,该第一分支包括第一热交换器,该第二分支与该第一分支平行布置,该第三分支与该第一分支和该第二分支平行布置并且包括第二热交换器,传热流体回路包括传热流体回路旁路装置,该传热流体回路旁路装置能够将传热流体回路分成第一环路和第二环路,一方面,该第一环路包括主分支的第一部分和第一分支或第二分支中的至少一个分支,另一方面,该第二环路包括主分支的第二部分和第一分支或第三分支中的至少一个分支。
根据本发明的热处理系统确保制冷剂回路与传热流体回路之间的配合,使得每个回路可以执行其自身的一个或多个功能,所述功能具体地由其中一个回路执行,但是能够在另一个回路的帮助下实施。
制冷剂回路的主要作用是确保车辆乘客舱的舒适性,而传热流体用于对电机和蓄电元件进行热处理。如上所述,第一热交换器和第二热交换器都提供制冷剂与传热流体之间的热交换。以这种方式,制冷剂可以例如通过经由第一热交换器和/或第二热交换器冷却或加热传热流体间接地为电机和/或蓄电元件提供热处理。相反,通过经由第一热交换器和/或第二热交换器使制冷剂冷凝或蒸发,传热流体可以间接促进车辆乘客舱的舒适性或促进制冷剂的冷却流通的平稳运行。
本发明还涉及一种用于控制如前所述的制冷剂流体回路的方法,其中:
-在车辆乘客舱冷却模式下,第二热交换器用于通过加热在传热流体回路中流通的传热流体来使制冷剂冷凝,
-在车辆乘客舱加热模式下,第二热交换器用作制冷剂蒸发器或冷凝器,分别冷却或加热在传热流体回路中流通的传热流体。
在车辆乘客舱冷却模式中,制冷剂被第二热交换器中的传热流体冷凝,以优化制冷剂在穿过蒸发器之前的膨胀。制冷剂的这种冷凝因此引起对传热流体的加热。
在车辆乘客舱加热模式期间,第二热交换器的功能取决于分配给在传热流体回路中流通的传热流体的功能。如果目的是加热传热流体,则第二热交换器充当冷凝器。如果目的是冷却传热流体,则第二热交换器充当蒸发器。
根据该方法的特征,在车辆乘客舱加热模式期间:
-在传热流体冷却步骤中,在第三路径中流通的制冷剂在穿过第二热交换器之前膨胀到第一压力水平,
-在传热流体加热步骤中,制冷剂在第三路径中流通而不膨胀或膨胀至低于第一压力水平的第二压力水平。
上述第二膨胀装置使制冷剂膨胀。通过使制冷剂膨胀到第一压力水平,制冷剂的温度降低。因此,制冷剂在传热流体穿过第二热交换器时冷却传热流体。
当制冷剂不膨胀时,制冷剂以比同样穿过第二热交换器的传热流体更高的温度穿过第二热交换器。因此,传热流体在穿过第二热交换器时被加热。当制冷剂膨胀到第二压力水平时,其温度保持足够高以加热传热流体。然而,制冷剂膨胀到第二压力水平防止传热流体的过热。
通过下面的描述、以及参考所附的示意性附图作为非限制性说明给出的多个示例性实施例,本发明的进一步特征和优点将变得更加明显,在附图中:
[图1]是根据本发明的热处理系统的示意图,该热处理系统包括制冷剂回路和传热流体回路,
[图2]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第一运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图3]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第二运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图4]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第三运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图5]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第四运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图6]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第五运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图7]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第六运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通,
[图8]是根据本发明的热处理系统的示意图,展示了根据热处理系统的第七运行模式制冷剂在制冷剂回路内的流通和传热流体在传热流体回路内的流通。
以下描述中使用的术语“上游”和“下游”指的是正在讨论的流体的流通方向,即,制冷剂流体、传热流体、车辆内部外面的外部空气流和/或送至车辆内部的内部空气流。
在图1中,制冷剂回路用实线示出,并且传热流体回路用点划线示出。在图2至图8中,对于每个回路,各自的流体流过的部分用实线示出,并且没有流体流通的部分用虚线示出。此外,每种流体的流通是通过用箭头指示其流通方向来展示的。指示流体流通的实线对于制冷剂回路也具有不同的厚度。更准确地说,最粗的实线对应于制冷剂高压流通的部分,中等厚度的实线对应于制冷剂中压流通的部分,而最细的实线对应于制冷剂低压流通的部分。
在描述中使用的术语“第一”、“第二”等并不旨在指示层级水平或对它们所伴随的要素进行排序。这些术语用于区分它们伴随的要素,并且可以互换而不缩小本发明的范围。
图1展示了根据本发明的热处理系统1,并且该热处理系统被配置为特别是布置在车辆内。热处理系统1包括以实线示出的制冷剂回路2和以点划线示出的传热流体回路3。制冷剂流过制冷剂回路2,并且传热流体流过传热流体回路3。举例来说,制冷剂可以是R134a或R1234yf型流体,而传热流体可以是例如乙二醇水。
制冷剂回路2包括形成闭合回路的多个路径。特别地,制冷剂回路2包括主路径20,该主路径始于第一会聚区48并且止于交汇区45。根据制冷剂的流通方向,制冷剂在主路径20内从第一会聚区48流通到交汇区45。主路径20特别包括压缩装置6,该压缩装置用于使制冷剂在制冷剂回路2内流通,并且用于使所述制冷剂达到高压和高温。
主路径20包括散热器25,该散热器相对于制冷剂回路2内的制冷剂的流通方向布置在压缩装置6的下游。散热器25确保高压、高温制冷剂和旨在用于输送到车辆乘客舱的内部空气流5之间的热交换操作。在散热器25内的热交换期间,制冷剂加热内部空气流5,然后内部空气流被送至车辆乘客舱以加热车辆乘客舱。散热器25可以作为暖通空调系统的一部分安装。由于制冷剂必须穿过散热器25,所以暖通空调系统可以例如包括用于引导内部空气流5的装置,使得如果不需要加热车辆乘客舱,则内部空气流绕过散热器25。
主路径20还包括蒸发器/冷凝器26,该蒸发器/冷凝器被配置为制冷剂与车辆乘客舱外面的外部空气流4之间执行热交换。为了能够执行热交换,蒸发器/冷凝器被定位成与所述外部空气流5的轨迹平齐。为此,蒸发器/冷凝器26可以例如定位在车辆前部的散热器格栅的水平处。主路径20还包括位于蒸发器/冷凝器26上游的第一膨胀装置41。第一膨胀装置41被设计成在制冷剂穿过蒸发器/冷凝器26之前使制冷剂膨胀。第一膨胀装置41也可以使制冷剂流通而不影响制冷剂的压力。取决于热处理系统1的运行模式,蒸发器/冷凝器26可以用作冷凝器或蒸发器。
交汇区45位于蒸发器/冷凝器26的下游并且将主路径20分成第一路径21和第二路径22。
第一路径21包括蒸发器27,该蒸发器用于制冷剂与内部空气流5之间的热交换。蒸发器27可以布置在上文描述的暖通空调系统内。第一路径21还包括用于使制冷剂膨胀的第一膨胀构件42。一旦制冷剂已经膨胀,制冷剂在低温穿过蒸发器27,从而在制冷剂被送到车辆乘客舱之前冷却内部空气流5。以这种方式,蒸发器27促进车辆乘客舱的冷却。当不需要车辆乘客舱的空调时,第一膨胀构件42也可以完全关闭,并且因此不需要使制冷剂在第一路径21中流通。
如前所述,当请求冷却车辆乘客舱时,内部空气流5可以通过穿过蒸发器27来冷却。替代地,当请求加热车辆乘客舱时,内部空气流5可以通过穿过散热器25来加热。暖通空调系统也可以用于对内部空气流5除湿。在这种配置中,制冷剂在散热器25和蒸发器27中流通。因此,潮湿的内部空气流首先穿过蒸发器27,在该蒸发器处被冷却并且部分地冷凝。例如,当干燥的内部空气流5穿过散热器25以便在散热器处被加热时,所形成的冷凝物被保留在蒸发器27中。以这种方式,当内部空气流5被送到车辆的乘客舱时,内部空气流因此是温暖而干燥的。
第二路径22平行于第一路径21布置并且包括第一热交换器12以及第二膨胀构件43,该第二膨胀构件布置在交汇区45与第一热交换器12之间。第二膨胀构件43在制冷剂穿过第一热交换器12之前使制冷剂膨胀。第一热交换器12在第二路径22中流通的制冷剂与在传热流体回路3中流通的传热流体之间执行热交换。如下面将详细描述的,传热流体回路3特别是用于对车辆的电气或电子部件进行热处理。因此,制冷剂通过与传热流体热相互作用,特别是经由第一热交换器12,参与这些电气或电子部件的热处理。因此,当第二膨胀构件43使在第二路径22中流通的制冷剂膨胀并且制冷剂随后穿过第一热交换器12时,在传热流体回路3中也穿过第一热交换器12的传热流体被制冷剂冷却。这种热交换也有助于使制冷剂蒸发。
第一路径21和第二路径22都止于第一会聚区48,主路径20开始于该第一会聚区。该主路径还包括蓄积装置7,该蓄积装置布置在第一会聚区48与压缩装置6之间。由于压缩装置只能压缩处于气态的制冷剂,因此蓄积装置7布置在压缩装置6的上游,以便保留制冷剂的在制冷剂回路2内流通期间尚未蒸发的潜在部分。因此,由于处于液态的制冷剂经过压缩装置6会损坏该压缩装置,因此蓄积装置7确保流过压缩装置6的制冷剂完全处于气态。
制冷剂回路2还包括第三路径23,该第三路径始于第一分歧区46并且止于交汇区45。第一分歧区46设置在主路径20上且位于散热器25与第一膨胀装置41之间。以这种方式,第三路径23特别地使得可以绕过蒸发器/冷凝器26。
第三路径23包括第二热交换器13和第二膨胀装置44,该第二膨胀装置设置在第一分歧区46与第二热交换器13之间。像第一膨胀装置41一样,第二膨胀装置44被设计成允许制冷剂穿过而不影响制冷剂的压力,或者使制冷剂膨胀到更大或更小的程度。与第一热交换器12一样,第二热交换器13在制冷剂与在传热流体回路3中流通的传热流体之间交换热量。根据要应用于传热流体回路3中的热处理,第二膨胀装置44可以使在第三路径23中流通的制冷剂到更大或更小的程度。然后,可以确定流动经过第二热交换器13的制冷剂的温度,并且一旦制冷剂与传热流体之间的热交换已经发生,就可以推断传热流体离开第二热交换器13时的温度。因此,第二膨胀装置44使制冷剂膨胀的水平取决于传热流体要满足的电气或电子部件的热处理要求。
制冷剂回路2还包括第四路径24,该第四路径始于第二分歧区47并且止于第二会聚区49。第一分歧区47设置在主路径20上且位于蒸发器/冷凝器26与交汇区45之间,而第二会聚区49设置在主路径20上且位于第一会聚区48与蓄积装置7之间。因此,第四路径24使得流通经过的制冷剂能够绕过第一路径21和第二路径22。第四路径24包括控制制冷剂在第四路径24中的流通的阀65。
为了防止制冷剂在制冷剂回路2中沿不期望的方向流通,制冷剂回路2包括多个止回阀。第一止回阀66设置在第一路径21上且位于蒸发器27与第一会聚区48之间、并且防止在第二路径22中流通的制冷剂一旦到达第一会聚区48就在第一路径21中流通。第二止回阀67设置在主路径20上且位于第二分歧区47与交汇区45之间、并且防止在第三路径23中流通的制冷剂一旦到达交汇区45就在主路径20中流通。最后,第三止回阀68定位在第四路径24上且位于阀65与第二会聚区49之间、并且防止从第一会聚区48流通到主路径20中的制冷剂一旦到达第二会聚区49就流通到第四路径24中。
传热流体回路3包括主分支30,该主分支配备有第一泵8以用于使传热流体在传热流体回路3内流通。主分支30包括第一热交换器35,该第一热交换器被配置为在传热流体与车辆的电机10之间执行热交换。当车辆运行时,这种电机特别容易产生热并且因此必须进行热处理以防止例如由于温度过高而损坏。
主分支30还包括第二热交换器36,该第二热交换器被配置为在传热流体与外部空气流4之间执行热交换。与蒸发器/冷凝器26一样,第二热交换器36因此可以布置在车辆的正面上,以便与外部空气流4的轨迹成一直线地定位。
主分支30还包括第二泵9,与第一泵8一样,该第二泵确保传热流体的流通。主分支30还包括第三热交换器37,该第三热交换器被配置为在传热流体与蓄电元件11之间执行热交换。像电机10一样,蓄电元件11必须经过热处理以防止损坏和/或确保最佳操作。
传热流体回路3还包括第一分支31、第二分支32和第三分支33,所有三个分支彼此平行地布置,并且所有三个分支具体地在设置在主分支30上的两点之间延伸。
第一分支31在第一交汇点51与第二交汇点52之间延伸并且包括第一热交换器12。因此,在第一分支31中流通的传热流体在第一热交换器12内与在第二路径22中流通的制冷剂相互作用。第一交汇点51设置在主分支30上且位于第二热交换器36与第二泵9之间。第二交汇点52设置在主分支30上且位于第三热交换器37与第一泵8之间。
第二分支32在第一分歧点53与第一会聚点56之间平行于第一分支31延伸。第一分歧点53设置在主分支30上且位于第二热交换器36与第一交汇点51之间,而第一会聚点56设置在主支流30上且位于第二交汇点52与第一泵8之间。由于第二分支32没有设置任何热交换器,所以在第二分支32中流通的任何传热流体都不经过任何热处理。
第三分支33平行于第一分支31与第二分支32延伸、位于第二分歧点54与第二会聚点57之间。第二分歧点54设置在主分支30上且位于第三热交换器37与第二交汇点之间,而第二会聚点57设置在主分支30上且位于第一交汇点51与第一泵9之间。第三分支33包括上述第二热交换器13。因此,在第三分支33中流通的传热流体在第二热交换器13内与在第三路径23中流通的制冷剂相互作用。第三分支33还可以包括电加热元件38,该电加热元件布置在第二分歧点54与第二热交换器13之间,以便在传热流体的温度升高不可能通过在第二热交换器13内执行的热交换实现时使传热流体的温度升高。
传热流体回路3还包括旁路装置14,该旁路装置的功能是确定传热流体在传热流体回路3内的流通。旁路装置14包括第一阀61,该第一阀布置在主分支30上且位于第一交汇点51与第一分歧点53之间、并且使得可以控制传热流体在这两个点之间的流通。旁路装置14还包括:第二阀62,该第二阀设置在第二分支32上;以及第三阀63,该第三阀设置在第二分歧点54上。第二阀62使得可以控制传热流体在第二分支32内的流通。第三阀63可以采取三通阀的形式,使得可以将在第三热交换器37的出口处流通经过主分支30的传热流体朝向第三分支33引导,或者使得可以引导传热流体使得传热流体继续流通经过主分支30。
因此,形成旁路装置14的阀使得传热流体回路3能够被分成两个不同的环路,传热流体在这两个不同的环路中流通,这些环路中的每一个都专用于电机10或蓄电元件11的热处理。因此,即使传热流体回路3被旁路装置分成两个环路,两个泵8、9的存在也确保了制冷剂的流通。
如稍后将看到的,传热流体回路3可以被分成:第一环路,该第一环路包括主分支30的第一部分、以及第一分支31或第二分支32中的一个,所述第一部分设置有至少第一泵8、第一热交换器35和第二热交换器36;以及第二环路,该第二环路包括主分支30的第二部分、以及第一分支31和第三分支33中的一个,所述第二部分设置有至少第二泵9和第三热交换器37。注意,当其中一个环路包括第一分支31时,则另一个环路不包括所述第一分支31。因此,这两个环路由旁路装置14根据电机10或蓄电元件11的热处理要求来确定。
传热流体回路3还包括旁路分支34,该旁路分支始于设置在主分支30上的、位于第一热交换器35与第二热交换器36之间的第三分歧点55,并且止于设置在主分支30上的、位于第二热交换器36与第一分歧点53之间的第三会聚点58。换句话说,旁路分支34使得传热流体能够绕过第二热交换器36。绕过第二热交换器36防止传热流体在穿过第二热交换器36时失去压力。因此,当不需要在传热流体与外部空气流4之间执行热交换时,这种绕过是有用的。传热流体在旁路分支34内的流通可以例如由设置在第三分歧点55上的第四阀64来控制。第四阀64可以是例如三通阀,使得可以根据需要将传热流体引导到旁路分支34或引导到第二热交换器36。
传热流体回路3还包括一组翻板19,这组翻板被布置成与第二热交换器36相对并且位于外部空气流4的路径中。翻板19能够自身旋转并且在允许外部空气流4穿过第二热交换器36的打开位置与防止外部空气流4穿过第二热交换器36的关闭位置之间切换。
当没必要与外部空气流4执行热交换时,翻板19可以倾斜到关闭位置,以防止外部空气流4穿过。当外部空气流不穿过车辆的前部时,车辆的前部在运动中具有更好的空气渗透系数,因此降低了车辆燃料消耗。因此,只要有可能,关闭翻板19就是有利的。
图2示出了在热处理系统1的第一运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自回路内的流通。在该第一运行模式下,车辆乘客舱被冷却,并且电机10和蓄电元件11被冷却。在该图和随后的图中,将仅描述各种流体的流通。对于制冷剂回路2和传热流体回路3的结构描述,应参考图1的描述。
在制冷剂回路2中,制冷剂FR被压缩装置6压缩并且流通,制冷剂FR在主路径20内流通并且穿过散热器25。由于暖通空调系统的引导装置,内部空气流5绕过散热器并且因此不被制冷剂FR加热。
制冷剂FR继续在主路径20中流通并且穿过第一膨胀装置41,该第一膨胀装置允许制冷剂FR穿过而不使制冷剂膨胀。制冷剂FR然后穿过充当冷凝器的蒸发器/冷凝器26,并且因此制冷剂FR至少部分地通过外部空气流4冷凝。
在离开蒸发器/冷凝器26时,制冷剂FR在主路径20中流通到交汇区45,然后继续在第一路径21中流通,在该第一路径中,第一膨胀构件42使该制冷剂膨胀以穿过低温蒸发器27。内部空气流5流通经过蒸发器27并且因此被制冷剂FR冷却。然后,内部空气流5被送入到车辆乘客舱中以冷却车辆乘客舱中。
在蒸发器27的出口处,制冷剂FR由于在蒸发器27中产生的热交换而至少部分地蒸发。制冷剂FR继续在第一路径21中流通,然后经由第一会聚区48重新汇入主路径20。制冷剂FR然后穿过蓄积装置7,在被压缩装置6再次压缩之前,处于液态的制冷剂FR的潜在部分被保留在蓄积装置中。
在传热流体回路3中,传热流体FC在传热流体回路3管理过程的第一热处理模式下流通。结果,传热流体FC完全在主分支30内流通。因此,对于该第一运行模式,旁路装置14不将传热流体回路3分成两个独立的环路。然后,第一阀61打开,第二阀62关闭,并且第三阀63将传热流体FC保持在主分支内。
因此,传热流体FC通过第一泵8和/或第二泵9流通。由于在图2中,传热流体FC仅在单个环路中流通,所以两个泵8、9中的一个足以使传热流体FC流通。然而,有利的是,两个泵8、9可以同时启动,以便在两个泵8、9之间分配使传热流体FC流通的力。
根据图2,传热流体FC穿过第一热交换器35与电机10执行热交换,穿过第二热交换器36与外部空气流4执行热交换,并且穿过第三热交换器37与蓄电元件11执行热交换。
在该第一运行模式下,电机10和蓄电元件11处于中等温度。结果,传热流体FC穿过第二热交换器36,使得当传热流体FC穿过第一热交换器35和第三热交换器37时被第一热交换器和第三热交换器捕获的所有热量在第二热交换器36内发生的热交换期间被外部空气流4耗散。结果,第四阀64将传热流体FC引导至第二热交换器36。翻板19打开,使得外部空气流4可以在车辆的前部内流通,具体是为了在传热流体FC穿过第二热交换器36时从传热流体捕获热量,并且在制冷剂FR穿过蒸发器/冷凝器26时使制冷剂冷凝。
在这种配置中,由于制冷剂FR不在第二路径22中流通,所以传热流体FC可能在第一分支31内流通并且因此可以不起作用地穿过第一热交换器12。
图3示出了在热处理系统1的第二运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自回路内的流通。在该第二运行模式下,车辆乘客舱在传热流体回路3的唯一支持下经由制冷剂回路2被冷却或除湿。
在制冷剂回路2中,根据制冷剂回路2的控制方法的车辆乘客舱的冷却模式来使制冷剂FR流通。制冷剂FR被压缩装置6压缩并且流通,制冷剂FR在主路径20内流通并且穿过散热器25。
与第一运行模式不同,制冷剂FR随后经由第一分歧区46流通经过第三分支23并且在第二热交换器13中而不是在蒸发器/冷凝器26中冷凝。在第三分支33中流通的传热流体FC用于使制冷剂FR冷凝。第二膨胀装置44允许制冷剂FR穿过而不膨胀。
制冷剂FR继续在第三路径23中流通并且汇入交汇区45,然后在第一路径21中流通,以便通过第一膨胀构件42膨胀并且在低温穿过蒸发器27。因此,内部空气流5在穿过蒸发器27时被制冷剂FR冷却。如果目的是冷却车辆乘客舱,则内部空气流5绕过散热器25。如果目的是对车辆乘客舱除湿,则内部空气流5也穿过散热器25。在离开蒸发器27时,制冷剂FR汇入主路径20,然后在被压缩装置6再次压缩之前穿过蓄积装置7。
在传热流体回路3中,旁路装置14将回路分成两个单独的环路。然后关闭第一阀61,打开第二阀62,并且第三阀63将传热流体FC引导至第三分支33。因此,第一环路15包括主分支30的第一部分17和第二分支32,而第二环路16包括主分支30的第二部分18和第三分支33。因此,在第二运行模式下,不使用第一分支31。这种配置对应于电机10的第一热处理步骤,所述步骤涉及第二热处理模式。与第一热处理模式相比,第二热处理模式将传热流体回路3分成两个环路15、16。电机10的第一热处理步骤意味着第一环路15包括第二分支32。
在第一环路15内,传热流体FC通过第一泵8流通并且穿过第一热交换器35,然后经由第四阀64被引导到旁路分支34中。传热流体FC继续在第一部分17中流通,然后在返回到第一泵8之前流通经过第二分支32。
因此,第一环路15经由第一热交换器35对电机10进行热处理,而热量不会被第二热交换器36处的外部空气流4耗散,第二热交换器被绕过。这种配置与制冷剂FR在该第二运行模式下不被蒸发器/冷凝器26冷凝的事实相结合,意味着翻板19可以保持在关闭位置,以增强车辆的空气动力学并且减少燃料消耗。另一方面,这引起电机10的温度和传热流体FC的温度逐渐升高。如果传热流体的温度变得过高,则可以打开翻板19,改变第四阀64的位置,并且使传热流体FC在第二热交换器36内流通,使得外部空气流4从传热流体FC耗散热量。
在第一环路16中,传热流体FC通过第二泵9流通经过第三热交换器37。传热流体FC然后流通到第二分歧点54,在第二分歧点,第三阀63将传热流体FC引导到第三分支33中。传热流体FC然后穿过第二热交换器13,并且从在第三分支23中流通的制冷剂FR中吸收热量,以便参与制冷剂的冷凝。在离开第二热交换器13后,传热流体FC就返回到第二泵9。
除了由于第二热交换器13内的热交换而冷凝在第三路径23中流通的制冷剂FR之外,第一环路16使得可以加热蓄电元件11。传热流体FC通过在第二热交换器13中捕获制冷剂FR的热量而被加热,然后在相对较高的温度下流通经过第三热交换器37。因此,传热流体FC使得可以加热蓄电元件11。因此,这降低了蓄电元件的内部阻力并且提高了车辆的动力传动系统的整体效率。然后,只要蓄电元件11的温度保持可接受,热处理系统1的第二运行模式就可以继续。
图4示出了在热处理系统1的第三运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自回路内的流通。与第二运行模式一样,该第三运行模式包括经由制冷剂回路2冷却车辆乘客舱或对车辆乘客舱进行除湿。然而,与第二运行模式不同,蓄电元件11处于过高的温度,以至于制冷剂FR不能经由第二热交换器13冷凝。
如在热处理系统1的第一运行模式下一样,制冷剂FR因此必须在穿过蒸发器/冷凝器26时被外部空气流4冷凝。因此,制冷剂FR在制冷剂回路2内的流通与图2所示的相同。与第二运行模式一样,内部空气流5通过穿过蒸发器27被冷却,并且如果目的是冷却车辆乘客舱,则内部空气流绕过散热器25,或者如果目的是对车辆乘客舱除湿,则内部空气流穿过散热器25。
传热流体回路3的第一环路15和第一环路16与图3所示的相同。因此,传热流体FC始终根据电机10的第一热处理步骤进行流通。关于传热流体FC在两个环路15、16内的流通的描述,应参考图3的描述。
翻板19处于打开位置以允许外部空气流4穿过,从而外部空气流可以使在蒸发器/冷凝器26内流通的制冷剂FR冷凝。因此,如果需要,例如如果传热流体FC处于过高的温度而不能适当地对电机10进行热处理,则外部空气流4也可以从在第一环路15中流通的传热流体FC耗散热量。翻板19也可以暂时切换到关闭位置,通过使制冷剂FR单独高压流通来对蒸发器/冷凝器26进行除霜。
图5展示了在热处理系统1的第四运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自的回路内的流通。该第四运行模式包括加热车辆乘客舱,同时将蓄电元件11冷却。因此,当蓄电元件11已经达到高温时,例如在所述蓄电元件11快速充电之后,推荐这种运行模式。
制冷剂FR通过压缩装置6流通并且穿过散热器25。因此,内部空气流5在被引导到车辆乘客舱中以加热车辆乘客舱之前,在穿过散热器25时被高压制冷剂FR加热。
一旦制冷剂FR到达第一分歧区46,该制冷剂就流通经过第三路径23到达第二膨胀装置44。与第二运行模式相比,第二膨胀装置44使制冷剂FR膨胀,使得制冷剂在低温穿过第二热交换器13。制冷剂FR的这种膨胀的发生是为了冷却在第三分支33中流通并且穿过第二热交换器13的传热流体FC。该配置对应于车辆乘客舱加热模式。更具体地,所述配置对应于在车辆乘客舱加热期间冷却传热流体FC的步骤。
制冷剂FR然后流通到交汇区45并且在第二路径22中流通,而不通过第二膨胀构件43膨胀或不在第一热交换器12内经历热交换,其目的仅仅是为了汇入主路径20。这样做之后,制冷剂FR穿过蓄积装置7并且被压缩装置6再次压缩。
在第一环路15和第一环路16中流通的传热流体FC仍然根据电机10的第一热处理步骤以与图3和图4中描述的相同的方式流通。如已经提到的,该第四运行模式的主要目的是冷却蓄电元件11。因此,在第二环路16内,传热流体FC由第二泵9驱动,以便通过穿过第三热交换器37来冷却蓄电元件11。在离开第三热交换器之后,传热流体FC流通经过第三分支33并且在第二热交换器13中被制冷剂FR冷却,如上所述。冷却后的传热流体FC然后可以回流经过第三热交换器37,以冷却蓄电元件11。
如果蓄电元件11在快速充电之后处于高温,则电机10处于环境温度。因此,第一环路15的结构与图3和图4中描述的结构相同。如在第二运行模式下,翻板19优选地处于关闭位置以促进车辆的空气动力学,并且在第一环路15中流通的传热流体FC经由旁路分支34流通。
图6示出了在热处理系统1的第五运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自的回路中的流通。该第五运行模式包括对车辆乘客舱进行加热,同时冷却热机10以及同时对蓄电元件11进行加热。
对于热处理系统1的该第五运行模式,以及对于下文描述的运行模式,旁路装置14被配置成使得传热流体回路3的第一环路15由主分支30的第一部分17和第一分支31组成,这与图3至图5所展示的、第一环路15的传热流体FC在第二分支32内流通的运行模式形成对比。结果,第一阀61打开,并且第二阀62关闭。第一环路16保持不变。因此,第三阀63的位置与上文描述的位置保持不变。这种配置对应于电机10的第二热处理步骤,所述步骤涉及传热流体回路3的管理过程的第二热处理模式。电机10的第二热处理步骤意味着第一环路15包括第一分支31。
根据制冷剂回路2的控制过程,在车辆乘客舱的加热期间,制冷剂FR根据传热流体FC的加热步骤在制冷剂回路2内流通。结果,制冷剂FR通过压缩装置6流通并且穿过散热器25。因此,内部空气流5在被引导到车辆乘客舱中以加热车辆乘客舱之前,在穿过散热器25时被高压制冷剂FR加热。
一旦制冷剂FR到达第一分歧区46,该制冷剂就流通经过第三路径23到达第二膨胀装置44。第二膨胀设备允许制冷剂FR流通而不使制冷剂膨胀。制冷剂FR穿过第二高压热交换器13以将制冷剂的热量传递到在第三分支33中流通的传热流体FC。传热流体FC然后在较高的温度离开第二热交换器13,以便流通经过第三热交换器37并且加热蓄电元件11。这降低了热蓄电元件的内部阻力并且提高了车辆的动力传动系统的整体效率。
在离开第二热交换器13后,制冷剂FR就继续在第三路径23中流通,到达交汇区45,然后在第二路径22中流通。制冷剂FR随后通过第二膨胀构件43膨胀并且在低压下穿过第一热交换器12,以便冷却在第一分支31中流通的传热流体FC。
在离开第一热交换器12后,制冷剂FR就汇入主路径20,然后在被压缩装置6再次压缩之前穿过蓄积装置7。
在传热流体回路3的第一环路15中,目的是冷却电机10。例如当车辆在高速公路上高速行驶时,电机可能达到高温。因此,传热流体FC通过第一泵8在第一环路15内流通并且通过穿过第一热交换器35从电机10捕获热量。传热流体FC然后在第一分支31内流通并且在第一热交换器12内被在第二路径22内流通并且也穿过第一热交换器12的制冷剂FR冷却。传热流体FC一旦冷却就返回到第一泵8,然后可以通过再一次穿过第一热交换器35来冷却热机10。
在第一热交换器12内的传热流体FC的冷却以及制冷剂不经由蒸发器/冷凝器26流通的事实,使得翻板19倾斜到关闭位置,以防止外部空气流4的流通并且促进车辆的空气动力学。传热流体FC也可以通过经由第四阀64流通经过旁路分支34来绕过第二热交换器36。
图7示出了在热处理系统1的第六运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自的回路中的流通。该第六运行模式包括加热车辆乘客舱,同时冷却热机10和蓄电元件11。
与图6所描述的第五种运行模式相比,制冷剂FR和传热流体FC的流通是完全相同的。结果,电机10的第二热处理步骤始终在传热流体回路3内进行。对于第五运行模式和第六运行模式共有的特征,因此可以参考图6的描述。第六运行模式与第五运行模式之间的区别在于,蓄电元件11必须被冷却而不是被加热。
因此,只有第二膨胀装置44的功能不同于第五运行模式。换言之,在传热流体FC的冷却步骤期间,制冷剂FR在制冷剂回路2中流通。然后,第二膨胀装置44使制冷剂FR膨胀到中间压力,以便在制冷剂FR穿过第二热交换器13之前使制冷剂冷却。在制冷剂FR处于中间压力的情况下,在第三分支33中流通的传热流体FC随后被冷却,而不是如图6中所描述被加热。冷却后的传热流体FC随后可以流通至第三热交换器37以冷却蓄电元件11。
制冷剂FR然后流通经过第二路径22并且通过第二膨胀构件43膨胀以从中压变到低压,以便在第一热交换器12中冷却流通经过第一分支31的传热流体FC。冷却后的传热流体FC随后可以流通至第一热交换器35以冷却电机10。
图8示出了在热处理系统1的第七运行模式下制冷剂FR和传热流体FC在其各自的回路内的流通。该第七运行模式包括加热车辆乘客舱,同时冷却热机10并且同时加热或冷却蓄电元件11。在第五运行模式或第六运行模式不足以有效冷却电机10的情况下,使用该第七运行模式。
制冷剂FR通过压缩装置6流通并且穿过散热器25。因此,内部空气流5在被引导到车辆乘客舱中以加热车辆乘客舱之前,在穿过散热器25时被高压制冷剂FR加热。
在第一分歧区46处,制冷剂FR分裂成两个部分。第一FR制冷剂部分继续在主路径20内流通,而第二FR制冷剂部分在第三路径23内流通。
制冷剂FR的第一部分流通到第一膨胀装置41并且在穿过充当蒸发器的蒸发器/冷凝器26之前通过第一膨胀装置膨胀。在离开蒸发器/冷凝器26后,制冷剂FR然后在阀65打开的情况下流通经过第四路径24,并且直接经由第二会聚区49汇入主路径20,绕过第一路径21和第二路径22。因此,第一制冷剂部分FR的流通充当制冷剂回路2内的热泵。
第二制冷剂部分FR流通经过第三路径23到达第二膨胀装置44,第二膨胀装置使制冷剂FR膨胀到中间压力,以便在第二热交换器13内冷却传热流体FC,如图7中所描述。在图8中,第二膨胀装置44以与图7中描述的相同的方式表现,因为目的是经由传热流体FC冷却蓄电元件11。然而,如果目的是加热蓄电元件,则第二膨胀装置44的表现可能与图6中所描述的表现相同。这里没有示出这种替代方案。换句话说,制冷剂FR可以在如图8所示的传热流体FC的冷却步骤期间流通或者在传热流体FC的加热步骤期间流通,同时车辆乘客舱正被加热。
制冷剂FR然后流通经过第二路径22并且通过第二膨胀构件43膨胀以从中压变到低压,以便在第一热交换器12中冷却流通经过第一分支31的传热流体FC。冷却后的传热流体FC随后可以流通至第一热交换器35以冷却电机10。
在离开第一热交换器12后,制冷剂FR然后就汇入主路径20并且在被压缩装置6再次压缩之前穿过蓄积装置7。
与在第五运行模式和第六运行模式中一样,传热流体FC在电机10的第二热处理步骤中流通。为了改进热机10的冷却,除了被第一热交换器12冷却之外,在第一环路15中流通的传热流体FC还通过穿过第二热交换器36散发热量,这与在第五运行模式和第六运行模式中传热流体FC经由旁路分支34绕过第二热交换器36不同。
因此,对于该第七运行模式,翻板19处于打开位置,以允许外部空气流4流通经过第二热交换器36,以至少部分地耗散在第一环路15中流通的传热流体FC的热量,以及经过蒸发器/冷凝器26使在蒸发器/冷凝器26内流通的制冷剂FR蒸发。
上文描述的七种运行模式并非是详尽的,根据本发明的热处理系统1可以实施适用于不同情况的其他运行模式。
当然,本发明不限于刚才描述的示例,并且在不脱离本发明的范围的情况下,可以对这些示例进行许多修改。
正如刚刚描述的,本发明确实实现了其所述的目的,并且使得可以提出一种制冷剂回路,该制冷剂回路仍然使得可以借助于传热流体回路来确保制冷剂的热量排放。在此未描述的变型可以在不脱离本发明的上下文的情况下实施,前提是,根据本发明,这些变型包括根据本发明的制冷剂回路。
Claims (12)
1.一种用于车辆热处理系统(1)的制冷剂回路(2),制冷剂(FR)流动经过所述制冷剂回路,所述制冷剂回路包括始于第一会聚区(48)并且止于交汇区(45)的主路径(20),所述主路径(20)包括压缩装置(6)、被配置为在所述制冷剂(FR)与旨在被送入到车辆乘客舱中的内部空气流(5)之间执行热交换的散热器(25)、被配置为在所述制冷剂(FR)与所述车辆乘客舱外面的外部空气流(4)之间执行热交换的蒸发器/冷凝器(26)、以及蓄积装置(7),所述制冷剂回路(2)包括第一路径(21)和第二路径(22),所述第一路径和所述第二路径都始于所述交汇区(45)并且止于所述第一会聚区(48),所述第一路径(21)包括蒸发器(27),所述蒸发器被配置为在所述制冷剂(FR)与所述内部空气流(5)之间执行热交换,所述第二路径(22)包括第一热交换器(12),所述第一热交换器被配置为在所述制冷剂(FR)与在车辆的传热流体回路(3)内流通的传热流体(FC)之间执行热交换,所述制冷剂回路(2)进一步包括第三路径(23),所述第三路径始于布置在所述主路径(20)上且位于所述散热器(25)与所述蒸发器/冷凝器(26)之间的第一分歧区(46)并且止于所述交汇区(45),所述第三路径(23)包括第二热交换器(13),所述第二热交换器被配置为在所述制冷剂(FR)与所述传热流体回路(3)的传热流体(FC)之间执行热交换。
2.如权利要求1所述的制冷剂回路(2),其中,所述第一热交换器(12)被配置为经由所述传热流体(FC)对所述车辆的至少一个电机(10)或对所述车辆的至少一个蓄电元件(11)进行热处理。
3.如权利要求1或2所述的制冷剂回路(2),其中,所述第二热交换器(13)被配置为经由所述传热流体(FC)对所述车辆的至少一个蓄电元件(11)进行热处理。
4.如前述权利要求中任一项所述的制冷剂回路(2),所述制冷剂回路包括第一膨胀构件(42),所述第一膨胀构件布置在所述第一路径(21)上且位于所述交汇区(45)与所述蒸发器(27)之间。
5.如前一项权利要求所述的制冷剂回路(2),所述制冷剂回路包括第二膨胀构件(43),所述第二膨胀构件布置在所述第二路径(22)上且位于所述交汇区(45)与所述第一热交换器(12)之间。
6.如前述权利要求中任一项所述的制冷剂回路(2),所述制冷剂回路包括第一膨胀装置(41),所述第一膨胀装置布置在所述主路径(20)上且位于所述第一分歧区(46)与所述蒸发器/冷凝器(26)之间。
7.如前一项权利要求所述的制冷剂回路(2),所述制冷剂回路包括第二膨胀装置(44),所述第二膨胀装置布置所述第三路径(23)上且位于所述第一分歧区(46)与所述第二热交换器(13)之间。
8.如前述权利要求中任一项所述的制冷剂回路(2),所述制冷剂回路包括第四路径(24),所述第四路径始于布置在所述主路径(20)上且位于所述蒸发器/冷凝器(26)与所述交汇区(45)之间的第二分歧区(47),并且止于布置在所述主路径(20)上且位于所述第一会聚区(48)与所述蓄积装置(7)之间的第二会聚区(49)。
9.如前一项权利要求所述的制冷剂回路(2),其中,所述第四路径(24)包括控制所述制冷剂(FR)在所述第四路径(24)中的流通的阀(65)。
10.一种用于车辆的热处理系统(1),包括如前述权利要求中任一项所述的制冷剂回路(2)、以及传热流体(FC)流动经过的传热流体回路(3),所述传热流体回路(3)包括主分支(30),所述主分支设置有第一泵(8)、被配置为对所述车辆的电机(10)进行热处理的第一热交换器(35)、被配置为在所述传热流体(FC)与所述外部空气流(4)之间执行热交换的第二热交换器(36)、第二泵(9)、以及被配置为对所述车辆的蓄电元件(11)进行热处理的第三热交换器(37),所述传热流体回路(3)进一步包括第一分支(31)、第二分支(32)和第三分支(33),所述第一分支(31)包括所述第一热交换器(12),所述第二分支(32)与所述第一分支(31)平行地布置,所述第三分支(33)与所述第一分支(31)和所述第二分支(32)平行地布置并且包括所述第二热交换器(13),所述传热流体回路(3)包括传热流体回路(3)旁路装置(14),所述旁路装置(14)能够将所述传热流体回路(3)分成第一环路(15)和第二环路(16),一方面,所述第一环路包括所述主分支(30)的第一部分(17)、以及所述第一分支(31)或所述第二分支(32)中的至少一个分支,另一方面,所述第二环路包括所述主分支(30)的第二部分(18)、以及所述第一分支(31)或所述第三分支(33)中的至少一个分支。
11.一种用于控制如前述权利要求1至9中任一项所述的制冷剂回路(2)的方法,其中:
-在车辆乘客舱冷却模式下,所述第二热交换器(13)用于通过加热在所述传热流体回路(3)中流通的所述传热流体(FC)来使所述制冷剂(FR)冷凝,
-在车辆乘客舱加热模式下,所述第二热交换器(13)用作制冷剂(FR)蒸发器或冷凝器,分别冷却或加热在所述传热流体回路(3)中流通的所述传热流体(FC)。
12.如前一权利要求所述的控制方法,其中,在所述车辆乘客舱加热模式期间:
-在传热流体(FC)冷却步骤中,在所述第三路径(23)中流通的所述制冷剂(FR)在穿过所述第二热交换器(13)之前膨胀到第一压力水平,
-在传热流体(FC)加热步骤中,所述制冷剂(FR)在所述第三路径(23)中流通而不膨胀或膨胀至低于所述第一压力水平的第二压力水平。
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