CN1440889A - 一种蓄能式汽车空调系统 - Google Patents

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王大亮
毛芳亮
孙会忠
王艳
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Qingdao Household Electric Appliances Institute
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Abstract

本发明公开了一种蓄能式汽车空调系统，其有蒸气压缩式制冷分系统和车内空气调节分系统；蒸气压缩式制冷分系统主要有由发动机或辅助发动机驱动的压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器、及连接管路，蒸发器为壳管式蒸发器或板式蒸发器；空气调节分系统主要有蒸发器、蓄冷器、空气热交换冷却器、泵、控制阀门、及连接管路，车内循环空气流经冷却器进行传热；蒸气压缩式制冷分系统使用制冷剂，空气调节分系统使用载冷剂；载冷剂与制冷剂在蒸发器内进行传热。具有在发动机运行或停止运行状态下均能正常制冷等优点。

Description

一种蓄能式汽车空调系统
技术领域
本发明涉及汽车使用的空调系统。
背景技术
现有技术中汽车使用的空调系统只能在车辆行使过程中(发动机运行状态下)进行制冷，在停车(发动机停止运行时)不能使用，存在很大的局限性。
发明内容
本发明的任务在于解决现有技术存在的上述缺陷，提供一种在汽车行驶和停车情况下均能进行制冷运行的蓄能式汽车空调系统。
其技术解决方案是：
本发明蓄能式汽车空调系统，其主要有蒸气压缩式制冷分系统和车内空气调节分系统；其中蒸气压缩式制冷分系统主要有由发动机或辅肋发动机驱动的压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器、及连接管路，上述蒸发器为壳管式蒸发器或板式蒸发器；车内空气调节分系统主要有上述蒸发器、蓄冷器、空气热交换部分的冷却器、泵、分配控制阀、及连接管路，空气热交换部分还包括进风口、排风口及风机等，车内循环空气或车内循环空气和车外补充空气形成的混合空气由进风口进入，流经上述冷却器与冷却器内的载冷剂进行传热，后由排风口排出回到车内；上述蒸气压缩式制冷系统使用的工作介质是制冷剂，车内空气调节分系统使用的工作介质是载冷剂；上述载冷剂与上述制冷剂在上述蒸发器内进行传热。本发明蓄能式汽车空调系统在汽车正常行驶过程中，打开空调时，蒸气压缩式制冷系统开始工作，压缩机排出高温高压的制冷剂蒸气，进入冷凝器冷凝，然后经过节流元件节流进入蒸发器，在蒸发器内制冷剂与载冷剂进行传热，后制冷剂被压缩机吸入进行再一次的循环，同时使载冷剂降温，载冷剂可通过分配控制阀选择只流经蓄冷器(即完全蓄冷操作)，或只选择流经空气热交换部分的冷却器，或选择同时流经上述蓄冷器和冷却器。当发动机停止工作时，可选择车内空气调节分系统工作，蓄冷器中的载冷剂和空气热交换部分的冷却器形式循环环路，提供给调节空气温度需要的冷量，对车内的空气进行降温。本发明空调系统在发动机运行和发动机停止运行过程中均能使用，具有很强的适应性，扩大了使用范围。
作为本发明的改进，上述制冷剂可为R134a。有利于环保，减少环境污染。
作为本发明的改进，上述载冷剂可为水与乙二醇的混合液。加入适量的防冻液乙二醇，有利于载冷剂顺畅流转，有效地克服内部结冰冻堵现象。
作为本发明的改进，上述进风口处可设有杀菌、除尘、除味机构。有利于净化车内空气，为车内人员提供清新的空气环境。
作为本发明的改进，上述冷却器可这样实现，在冷却器的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有一电子膨胀阀。可有效防止冷却器负载小的时候，蒸发压力低冷却器结冰现象，由电子膨胀阀判断冷却器出口温度，根据情况调节开度，使流出流出端的高温载冷剂一部分由旁通管路流向冷却器，此时载冷剂在进入冷却器前温度得到提升，防止冷却器结冰。
附图说明
图1为本发明系统的基本原理框图。
图2为本发明几种工作方式过程原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明蓄能式汽车空调系统，其蒸气压缩式制冷分系统主要有压缩机1、冷凝器2、节流元件3、蒸发器4，由连接管路等将上各部分连接组成制冷分系统，该制冷系统使用的工作介质(制冷剂)可选用R134a或现有技术中较为普遍应用的其他制冷剂，压缩机1由汽车发动机或单独设置的辅助发动机提供动力驱动，蒸发器4采用壳管式蒸发器或板式蒸发器，制冷剂R134a与下述载冷剂在蒸发器内进行传热；其车内空气调节分系统主要有上述蒸发器4、蓄冷器5、空气热交换部分的冷却器6、泵7、分配控制阀F1-F8，由连接管路将上述各部分连接组成车内空气调节分系统，空气调节分系统使用载冷剂，蓄冷器5可由绝热壳体和壳体内的若干储存单元构成，储存单元之间为流体(载冷剂)通道，空气热交换部分除上述冷却器6外，还包括进风口、排风口、风机8等，车内循环空气或车内循环空气和车外补充空气形成的混合空气在风机8作用下，由进风口进入，流经上述冷却器与冷却器内载冷剂进行传热，后由排风口排出回到车内，上述载冷剂可选用水或水与乙二醇的混合液，在进风口处可设有活性炭静电过滤装置等杀菌、除尘、除异味机构，在冷却器6的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有一电子膨胀阀P。
其工作方式过程大体有以下几种方式，如图2所示：
1、单独蓄冷工作过程如图2中I所示；此过程中，各分配控制阀及其他部分状态如下：F1开、F2开、F3关、F4关、F5开、F6关、F7关、F8关、P关、压缩机运行、泵运行。
2、蓄冷和制冷同时工作过程如图2中II所示；此过程中，各分配控制阀及其他部分状态如下：F1开、F2关、F3开、F4开、F5开、F6关、F7关、F8关、P开、压缩机运行、泵运行。
3、单独常规制冷工作过程如图2中III所示；此过程中，各分配控制阀及其他部分状态如下：F1关、F2关、F3开、F4开、F5开、F6关、F7关、F8开、P开、压缩机运行、泵运行。
4、发动机停止运转时制冷工作过程如图2中IV所示；此过程中，各分配控制阀及其他部分状态如下：F1开、F2关、F3开、F4开、F5关、F6开、F7开、F8关、P开、压缩机停止运行、泵运行。
上述除压缩机运行由发动机提供动力外，其他部分的运行由汽车电源设备提供电力。

Claims (9)

1、一种蓄能式汽车空调系统，其有蒸气压缩式制冷分系统和车内空气调节分系统；其中蒸气压缩式制冷分系统主要有由发动机或辅助发动机驱动的压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器、及连接管路，其特征在于：所述蒸发器为壳管式蒸发器或板式蒸发器；所述车内空气调节分系统主要有所述蒸发器、蓄冷器、空气热交换部分的冷却器、泵、控制阀门、及连接管路，空气热交换部分还包括进风口、排风口、及风机等，车内循环空气或车内循环空气与车外补充空气形成的混合空气由进风口进入，流经所述冷却器与冷却器内载冷剂进行传热，后由排风口排出回到车内；所述蒸气压缩式制冷分系统使用的工作介质是制冷剂，车内空气调节分系统使用的工作介质是载冷剂；所述载冷剂与所述制冷剂在所述蒸发器内进行传热。
2、根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述制冷剂为R134a。
3、根据权利要求1或2所述的空调系统，其特征在于：所述载冷剂为水与乙二醇的混合液。
4、根据权利要求1或2所述的空调系统，其特征在于：空气热交换部分的进风口，在所述进风口处设有杀菌、除尘、除异味机构。
5、根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：空气热交换部分的进风口，在所述进风口处设有杀菌、除尘、除异味机构。
6、根据权利要求1或2所述的空调系统，其特征在于：所述冷却器是这样实现的，在冷却器的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有电子膨胀阀。
7、根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：所述冷却器是这样实现的，在冷却器的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有电子膨胀阀。
8、根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：所述冷却器是这样实现的，在冷却器的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有电子膨胀阀。
9、根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于：所述冷却器是这样实现的，在冷却器的载冷剂进入端与载冷剂流出端之间设一旁通管路，在该旁通管路上设有电子膨胀阀。
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