CN1606512A - 用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统 - Google Patents

用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1606512A
CN1606512A CNA028254694A CN02825469A CN1606512A CN 1606512 A CN1606512 A CN 1606512A CN A028254694 A CNA028254694 A CN A028254694A CN 02825469 A CN02825469 A CN 02825469A CN 1606512 A CN1606512 A CN 1606512A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
exch
loop
refrigerant
secondary unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA028254694A
Other languages
English (en)
Inventor
科勒·阿夫莱克特
阿明·哈夫纳
阿恩·杰克欧伯森
彼得·内克萨
约斯泰因·彼得森
霍瓦德·雷克斯塔德
吉尔·斯凯于根
戈拉姆·R·扎克里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinvent Co Ltd
Sinvent AS
Original Assignee
Sinvent Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinvent Co Ltd filed Critical Sinvent Co Ltd
Publication of CN1606512A publication Critical patent/CN1606512A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899—Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00907—Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant changes and an evaporator becomes condenser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32—Cooling devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
    • F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00935—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising four way valves for controlling the fluid direction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00949—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising additional heating/cooling sources, e.g. second evaporator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00957—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising locations with heat exchange within the refrigerant circuit itself, e.g. cross-, counter-, or parallel heat exchange
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
    • F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
    • F25B2309/061—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide with cycle highest pressure above the supercritical pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/021—Indoor unit or outdoor unit with auxiliary heat exchanger not forming part of the indoor or outdoor unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0234—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in series arrangements
    • F25B2313/02341—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in series arrangements during cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0234—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in series arrangements
    • F25B2313/02343—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in series arrangements during dehumidification
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/13—Economisers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/25—Control of valves
    • F25B2600/2501—Bypass valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)

Abstract

一种可逆蒸汽压缩系统，包括一压缩机(1)、一内部热交换器(2)、一膨胀装置(6)和一外部热交换器(3)，它们通过回路以运转关系连接，形成一完整的主回路。在主回路中压缩机和内部交换机之间设置一第一装置，在主回路的相对侧，在内部热交换器和外部热交换之间设置一第二装置，使得系统可以从制冷模式转换到热泵模式或者反过来从热泵模式转换到制冷模式。

Description

用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统
技术领域
本发明涉及一种用于交通工具客舱或客室的供暖及适度制冷的可逆蒸汽压缩系统，该系统包括至少一压缩机，一流动换向装置、一内部热交换器、一多功能膨胀装置，一内在热交换器、一外部热交换器，另一多功能膨胀装置，一辅助热交换器(冷却剂通过该辅助热交换器循环)以及一蓄能器，它们以可操作的关系连接，形成一闭合主回路。系统使用任意的制冷剂，特别是二氧化碳，在超临界或亚临界条件下运转。更具体地说，所述系统涉及通过电动、内燃或混合动力驱动系统开动的交通工具的可逆制冷/热泵系统。
背景技术
在汽车应用的可逆蒸汽压缩系统中，当系统以热泵模式运转时，我们希望利用来自车辆驱动系统和/或周围空气的废热作为蒸汽压缩系统的热源。车辆驱动系统可以具有一个或多个发动机、电动机、燃料电池、大功率电子设备和/或电池，它们全部都可以释放出废热量。
专利DE19813674C1公开了一种用于汽车的可逆热泵系统，系统中把从内燃机中排出的气体用作热源。该系统的缺点是：当排出的气体的温度相对较高时，在回收排出气体的热量的热交换器中(当未工作时)存在油分解的可能性。另一缺点是：在回收热量的热交换器的排气侧上可能出现腐蚀的问题。第三个缺点是：排气/制冷热交换器的尺寸相当大，而且其位于车辆下方易损坏的位置。该系统的第四个缺点是：当回路以热泵模式运转时，不能控制回路的高侧压力。这就会带来诸如容积不够和效率低下的运转问题。最后，该系统的第五个缺点是：在回路中缺少内在热交换器。没有该热交换器，当环境温度高，以制冷模式运转时，系统将不能达到容积和效率的最大限度。
另一专利申请DE19806654描述了一种用于由内燃机动力驱动的机动车辆的可逆热泵系统，其中，发动机冷却剂系统用作热源。该系统的缺点是：它只能吸收发动机冷却剂回路中的热量，而且当起动时，这可能延迟了发动机冷却剂和发动机本身升温的时间。因此，发动机需要更长的时间来达到正常温度，可能的结果是增加了污染物的排放及燃料的消耗。此外，该系统起动时，只能在极低的蒸发温度下运转。该系统的另一缺点是：相对于带有除湿选项的系统来说，在热泵模式中，不能对客室的空气除湿，这可能降低了挡风玻璃的除雾或除霜的效果。
发明内容
本发明介绍了一种新式的改进的蒸汽压缩系统，用于交通工具的适度冷却和供暖，在供暖模式中，所述系统可以利用来自交通工具驱动系统和周围空气的废热作为热源，而在制冷模式中，把该废热作为冷源。本发明以所附的独立权利要求1所限定的特征为其特征。在从属权利要求2-18所限定的本发明的一些实施例中，在热泵模式中，所述系统可以提供除湿作用。主要(但不限于)把所述系统用在具有冷却剂流体回路的交通工具中，所述回路与一内燃机、一电动发动机、一混合驱动系统交换热量。
当系统以制冷模式运转时，所述系统可以通过用于较快使发动机发热的辅助热交换器给发动机冷却剂回路供热，从而减少外部热交换器的热负荷。当以热泵模式运转时，所述系统可以全部或部分地使用冷却剂系统作为热源。从热泵模式到制冷模式运转的转换过程可以通过一流动换向装置和两个多功能膨胀装置来完成，反之亦然。
附图说明
参考下列附图，通过例举的方式对本发明进行更为详细的说明，
其中：
图1为以热泵模式运转的第一实施例的示意图。
图2为以制冷模式运转的第一实施例的示意图。
图3为以热泵模式运转的第二实施例的示意图。
图4为以制冷模式运转的第二实施例的示意图。
图5为以热泵模式运转的第三实施例的示意图。
图6为以制冷模式运转的第三实施例的示意图。
图7为以热泵模式运转的第四实施例的示意图。
图8为以制冷模式运转的第四实施例的示意图。
图9为以热泵模式运转的第五实施例的示意图。
图10为以制冷模式运转的第五实施例的示意图。
图11为以热泵模式运转的第六实施例的示意图。
图12为以制冷模式运转的第六实施例的示意图。
图13为以热泵模式运转的第七实施例的示意图。
图14为以制冷模式运转的第七实施例的示意图。
图15为以热泵模式运转的第八实施例的示意图。
图16为以制冷模式运转的第八实施例的示意图。
图17为以热泵模式运转的第九实施例的示意图。
图18为以制冷模式运转的第九实施例的示意图。
图19为以热泵模式运转的第十实施例的示意图。
图20为以制冷模式运转的第十实施例的示意图。
图21为以热泵模式运转的第十一实施例的示意图。
图22为以制冷模式运转的第十一实施例的示意图。
图23为以热泵模式运转的第十二实施例的示意图。
图24为以制冷模式运转的第十二实施例的示意图。
图25为以热泵模式运转的第十三实施例的示意图。
图26为以制冷模式运转的第十三实施例的示意图。
图27为以热泵模式运转的第十四实施例的示意图。
图28为以制冷模式运转的第十四实施例的示意图。
图29为以热泵模式运转的第十五实施例的示意图。
图30为以制冷模式运转的第十五实施例的示意图。
图31为以热泵模式运转的第十六实施例的示意图。
图32为以制冷模式运转的第十六实施例的示意图。
图33为以热泵模式运转的第十七实施例的示意图。
图34为以制冷模式运转的第十七实施例的示意图。
具体实施方式
所公开的蒸汽压缩系统用于(但不限于)交通工具(即诸如汽车、火车、卡车、公共汽车和飞机之类的运输装置)，在交通工具中，需要为了舒适性而制冷和供暖，当所述蒸汽压缩系统在热泵模式下运转时，来自驱动系统的一些废热可以用作热源。所述交通工具驱动系统可以包括下列部件中的一个或多个：内燃机、其它类型的发动机、电动发动机、燃料电池、电池和大功率电子系统，所有这些部件在运转过程中都会排出废热。在所公开的系统中，假定所述驱动系统部件排出热量，该热量通过一冷却剂回路，冷却剂回路中冷却剂流体循环穿过所述驱动系统。所述冷却剂回路可以采用一单相流体(液体或气体)或者可以采用一双相流体。通常，所述冷却剂系统还可以包括一散热器，散热器中热量可以排到周围空气中。所公开的蒸汽压缩系统由一制冷回路组成，所述制冷回路包含一内部热交换器、一外部热交换器、一辅助热交换器(冷却剂流体通过该辅助热交换器循环)、一在制冷回路中交换热量的内在热交换器、一蓄能器、一压缩机和流量控制装置。在适度制冷模式中，所述内部热交换器吸收来自客室或客舱的热量，而在供暖模式中，所述内部热交换器传送热量到客室或客舱。热量可以直接传送给通过内部热交换器而循环的客室/舱的空气或者直接从所述空气进行传送，或者，热量可以通过一第二流体而被间接传送。在热泵模式中，外部热交换器吸收来自周围空气的热量，而在适度制冷模式中，外部热交换器则向周围空气排出热量。热量可以直接传送给通过外部热交换器而循环的周围空气或者直接从所述空气进行传送，或者，热量可以通过一第二流体而被间接传送。
在低的环境温度下，当交通工具从低温状况起动，我们希望客室/舱迅速升温，并且驱动系统部件也应当尽快达到正常运转温度。为了实现上述目的，热泵运转模式中，在起动之后运转的初始阶段，所述的公开的系统通过外部热交换器吸收周围空气的热量。因为没有从冷却剂回路带走热量，从而所述驱动系统部件很快就达到正常温度。实际上，由于热泵压缩机的动力要求而在驱动系统上增加的负载使得驱动系统的部件和冷却剂流体的温度更快地升高。热泵通过内部热交换器为客室/舱供暖。当驱动系统的部件和冷却剂回路的温度已经升到一个合适的温度水平时，热泵的运转就变为利用冷却剂作为热源，通过辅助热交换器从冷却剂回路中吸收热量。最终可以关掉热泵，冷却剂回路通过一独立的热交换器(加热器芯子)直接给客室/舱供暖。还可以由周围空气和冷却剂一起作为热源来使热泵系统运转，然后通过内部热交换器和加热器芯子一起使客室/舱变暖。在所述系统的一些实施例中，热泵模式中，内部热交换器可以具有双功能性，用热交换器的部分来冷却周围空气进行除湿，而内部热交换器的其余部分用作一暖风器。
当交通工具在高的环境温度下起动时，我们希望尽快降低客室/舱的气温，然后蒸汽压缩系统在适度冷却模式下运转。此时，通过内部热交换器从客室/舱中的空气中吸收热量。如果冷却剂流体和驱动系统的温度低于起动所希望的水平，来自蒸汽压缩系统的废热可以通过辅助热交换器释放到冷却剂回路中。供给冷却剂回路的热量可以使驱动系统部件较快地达到最佳的工作温度。当驱动系统部件处于正常的温度水平时，热量还可以从蒸汽压缩系统排放到冷却剂回路中。通过这种方式来降低外部热交换器的热负荷，可以提高蒸汽压缩系统的容量和效率。这种运转模式当然依赖于冷却剂回路散热器中足够的排热量。供给辅助热交换器和外部热交换器之间的热量的分配可以通过旁路装置和流量控制装置来控制。
蒸汽压缩回路通过使用流动换向装置、分流装置和多功能膨胀装置在热泵模式和适度制冷模式之间和在吸热和散热的不同模式之间转换。所述流动换向装置可以是四通阀、三通阀组合或者是其它的使回路中的流动方向换向的流动装置。所述分流装置可以是三通阀、普通阀组合或其它使流动回路中两分支之间分流的流动装置。所述多功能膨胀装置在一个方向提供制冷剂膨胀，并在一个或两个方向提供无限制流动，这取决于运转模式。所述多功能膨胀装置可以包括节流装置、膨胀机或具有/没有回复功的涡轮机和流动控制装置的任意组合。
1.第一实施例
本发明的可逆蒸汽压缩循环的热泵运转模式下的第一实施例如图1所示，适度冷却运转的第一实施例如图2所示。根据本发明，所述装置包括一压缩机1、一流动换向装置6、一内部热交换器2、一多功能膨胀装置9、一内在热交换器4、一外部热交换器3、另一多功能膨胀装置8、一辅助热交换器7和一蓄能器5。参照图1和图2对所述系统在热泵模式和制冷模式下的运转分别进行说明。
热泵模式运转(图1)：
当所述系统作为热泵运转时，经过压缩机压缩之后的制冷剂首先流经一流动换向装置6，该流动换向装置处于供暖模式。然后，所述的制冷剂在经过打开的多功能膨胀装置9之前(即前后压力基本上相同)进入内部热交换器2，释放出热量给冷源(客舱/客室气体或第二流体)。然后，高压制冷剂经过内在热交换器4，在该内在热交换器中，制冷剂温度(热含量)通过与低压制冷剂进行热交换而降低。然后，经过冷却的高压制冷剂在其压力由多功能膨胀装置8减小到蒸发压力前进入外部热交换器3。低压制冷剂进入辅助热交换器7，在辅助热交换器中，制冷剂通过吸热而蒸发。辅助热交换器7和外部热交换器3中吸收的热量可以分别通过控制冷却剂流体和/或空气的流速来控制。然后，制冷剂在进入压缩机之前，分别经过流动换向装置6、低压蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
制冷模式运转(图2)：
流动换向装置6下面将以制冷模式运转，以便内部热交换器2充当蒸发器，而外部热交换器3充当散热器(冷凝器/气体冷却器)。在这种模式下，经过压缩机1压缩之后的气体在其进入辅助热交换器7之前，经过流动换向装置6。根据辅助热交换器7是否在运转(例如，在起动过程中，为了使发动机的温度上升到正常温度，这能够减少我们所不希望的气体的排放，特别是对于内燃机来说更是如此)，高压制冷剂可以在其经过多功能膨胀装置8之前被冷却下来而基本上压力没有减小(前后压力基本上保持恒定)。然后，高压制冷剂进入外部热交换器3，在外部热交换器中，制冷剂通过排出热量给冷源而逐渐冷却。制冷剂在其压力由多功能膨胀装置9降低到蒸发压力之前在内在热交换器4中进一步被冷却。低压制冷剂通过在内部热交换器2中吸收热量而蒸发。然后，制冷剂在其进入压缩机1之前，分别经过流动换向装置6、蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
2.第二实施例
图3和图4中分别示出了热泵模式和制冷模式的第二实施例。该实施例与第一实施例之间的主要区别是具有一旁通管路24，旁通管路24具有一阀12，增加了给外部热交换器3设分路的选择(如果需要的话)。
3.第三实施例
图5和图6分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第一实施例相比较，本实施例具有一附加管道和流动换向装置19，用于给内在热交换器4设分路。还可以与第二实施例一样，提供一旁通管路25，以便给外部热交换器3设分路。在非常低的环境(热源)温度(低蒸发温度)下，我们所希望的是避免太高的排出温度。在这种情况下，经过多功能膨胀装置9之后的制冷剂全部地或部分地由分流装置19分流，以便绕过内在热交换器4。通过采用两个多功能膨胀装置8和9完成从供暖模式转换到制冷模式运转的转换，多功能膨胀装置8和9在第一实施例中进行了说明。
4.第四实施例
图7和图8中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的第四实施例。本实施例与第一实施例的主要区别是具有一旁通管路28，旁通管路28具有一阀12，增加了给辅助热交换器7设分路的选择(如果需要的话)。
5.第五实施例
图9和图10中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第一实施例相比，具有一附加的多功能膨胀装置9′，其设置在外部热交换器3和内在热交换器4之间。本实施例相当于是第一实施例的改进方案，因为其具有在外部热交换器3和内在热交换器4之间的多功能膨胀装置9′，增加了系统的新的适应性。在热泵模式下，可以选择经过多功能膨胀装置9′之后使制冷剂膨胀，这就使外部热交换器3起吸热器(蒸发器)的作用或者选择在不同的蒸发温度下运行所述热交换器和辅助热交换器7。这可以由以下来完成：首先在外部热交换器3中通过多功能膨胀装置9′使制冷剂的压力降低到(第一)蒸发温度，然后在辅助热交换器7中，通过多功能膨胀装置8使制冷剂的压力降低到(第二或较低的)蒸发温度。制冷剂还可以流经所述膨胀装置9′，压力基本没有降低，这样制冷剂在其压力由多功能膨胀装置8降低之前，可以释放热量给外部热交换器3。然后低压制冷剂进入辅助热交换器7，辅助热交换器7起吸热器(蒸发器)的作用。
6.第六实施例
图11和图12中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第一实施例相比，多功能膨胀阀8移向外部热交换器3相对侧。结果是，在供暖模式中，外部热交换器3起蒸发器的作用。这对于下述情况可能是有益的：在发动机起动直到其温度达到正常工作温度期间，所述系统可以用周围空气作为热源，之后可以将来自发动机冷却系统的多余热量作为热源。通过采用两个多功能膨胀装置8和9完成从供暖模式转换到制冷模式运转的转换，多功能膨胀装置8和9在第一实施例中进行了说明。在制冷模式运转时，通过第一实施例所述的多功能膨胀装置9来降低压力。
7.第七实施例
图13和图14中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第六实施例相比，辅助热交换器7在一独立的管路分支26中，管路分支26通过采用一旁通管路中的附加的多功能膨胀装置20与外部热交换器3并联联接。参照图13和图14分别对所述系统的热泵模式运转和制冷模式运转进行说明。
热泵模式运转(图13)：
当所述系统作为一热泵运转时，经过压缩机压缩过的制冷剂首先流经一流动换向装置6，该流动换向装置处于供暖模式。然后，制冷剂进入内部热交换器2，在其经过打开的多功能膨胀装置9(即前后压力基本上相同)之前释放热量给冷源。然后，高压制冷剂经过内在热交换器4，在内在热交换器4中，高压制冷剂的温度(热含量)通过与低压制冷剂进行热交换而降低。然后，经过内在热交换器之后的冷却的高压制冷剂可以被分为两支流。如果需要，一些制冷剂转向与外部热交换器并联的辅助热交换器7。然后，所述制冷剂的压力在经过所述辅助热交换器7之前由附加的多功能膨胀装置20降低到蒸发压力。然后，从辅助热交换器7出来的制冷剂直接进入蓄能器5的入口。其余的冷却的高压制冷剂流经多功能膨胀装置8，通过该多功能膨胀装置，制冷剂的压力降低到蒸发压力。然后，低压制冷剂进入外部热交换器3，在外部热交换器中，制冷剂通过吸热而蒸发。然后制冷剂在与来自辅助热交换器7的制冷剂混合之前或之后经过流动换向装置6，并进入蓄能器5。然后，制冷剂在其进入压缩机1之前流过内在热交换器4，完成循环。
制冷模式运转(图14)：
此时，流动换向装置6将以制冷模式运转，这样内部热交换器2起蒸发器的作用，而外部热交换器3起散热器(冷凝器/空气冷却器)的作用。在此种模式下，经过压缩机1压缩过的气体在其进入外部热交换器之前，经过流动换向装置6，在外部热交换器3中，气体在经过多功能膨胀装置8之前通过释放热量而逐渐冷却，且没有节流(前后压力基本上保持恒定)。还可以通过经过多功能膨胀装置20分流一些制冷剂在辅助热交换器7中释放一些热量。高压制冷剂在其压力由多功能膨胀装置9降低到蒸发压力之前进一步在内在热交换器4中逐渐冷却。在内部热交换器2中，低压制冷剂通过吸收热量而蒸发。然后，制冷剂在进入蓄能器5之前与从辅助热交换器7中出来的制冷剂混合之前经过流动换向装置6。然后，制冷剂在其进入压缩机1之前经过内在热交换器4，完成循环。
8.第八实施例
图15示出热泵模式运转的第八实施例，而图16示出制冷模式运转的第八实施例。与第七实施例相比，本实施例为一两级压缩系统，该系统中，从辅助热交换器7中出来的制冷剂在其由第二级压缩机1″压缩之前，由一环路22导向第一级压缩机1的排出端。结果是，辅助热交换器7中的蒸发压力是独立的，并且与中间压力(经过第一级压缩机1之后的压力)相应。从供暖模式向制冷模式转换的实现在第七
实施例中进行了说明。
9.第九实施例
图17示出热泵模式运转的第九实施例，而图18示出制冷模式运转的第九实施例。与第八实施例相比，本实施例具有一附加的中间冷却热交换器19，其设置在一附加环路23中，该环路的一端在辅助热交换器7之前与环路22相连，而另一端在辅助热交换器7之后与环路22相连，且一阀21设置在环路22中并在膨胀装置20和辅助热交换器7之间。在供暖模式中，阀21会打开且一些经过膨胀装置20之后的制冷剂流向中间冷却热交换器19，在中间冷却热交换器19中，所述的制冷剂在与经过内在热交换器4的高压制冷剂的热交换中蒸发。在制冷模式中，阀21会闭合且一些经过膨胀装置19之后的冷却剂流经中间冷却热交换器19，在中间冷却热交换器19中，所述的制冷剂在与经过多功能膨胀装置8后的高压制冷剂热交换中蒸发。在这两种模式中，导致第一级压缩机1之后的排出气体的降温，从而形成相对较低的压缩功和较好的系统性能。从供暖模式向制冷模式转换的实现在第八实施例中进行了说明。
10.第十实施例
图19示出热泵模式运转的第十实施例，而图20示出制冷模式运转的第十实施例。与第一实施例相比，唯一的区别是多功能膨胀阀9的位置，本实施例中，其位于外部热交换器3和内在热交换器4之间。另外还可以提供一旁通管路，以便与第二实施例一样，为外部热交换器3设分路。在热泵模式中，可以在多功能膨胀装置9中发生膨胀，以吸收外部热交换器3中的热量，或者在多功能膨胀装置8中发生膨胀以吸收辅助热交换器7中的热量。在后一情形中，可以利用与第二实施例中一样的一旁通管路(未图示)为外部热交换器3设分路。这样，在所述系统起动时，热源可以是周围空气，然后当冷却剂温度已经升到一个可接受的水平时，热源变为发动机冷却剂。在制冷模式运转过程中，内在热交换器4的两端压力基本相同，没有温度推动力推动热交换。结果是，内在热交换器4只有在一种运转模式中起作用，在制冷模式运转中或者在热泵模式运转中。转换过程的实现如第一实施例中所述。
11.第十一实施例
图21和图22中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第一实施例相比，其结合了一个附加的除湿热交换器2′，该除湿热交换器设置在一第三环路25中，环路25的一端连接在主回路上并在流动换向装置6和辅助热交换器7之间，而另一端连接在内在热交换器4和内部热交换器2之间，两个止回阀11和11′设置在一第四环路24中并在主回路和第三环路25之间，和一阀10(例如电磁阀)设置在第三环路25中。参照图21和图22分别对所述系统的热泵模式运转和制冷模式运转进行说明。
热泵模式运转(图21)：
在热泵模式运转中，经压缩机压缩后的制冷剂首先流过处于供暖模式的流动换向装置6。然后制冷剂进入内部热交换器2，释放热量给冷源。高压制冷剂经过止回阀11，然后经过内在热交换器4，在内在热交换器中，制冷剂的温度(含热量)通过与低压制冷剂的热交换而降低。然后，经过冷却的高压制冷剂在其压力由多功能膨胀装置8降低至蒸发压力之前进入外部热交换器3。还可以采用一如第二实施例中的旁通管路(未图示)来为外部热交换器3设分路。低压制冷剂进入辅助热交换器7，通过吸热而蒸发。当除湿热交换器2′打开时，一些经过止回阀11之后的高压制冷剂由多功能膨胀装置9排出进入除湿热交换器2′，并在其中蒸发，从而将内部空气除湿。低压制冷剂穿过打开的阀10并与来自辅助热交换器7的制冷剂混合。然后，制冷剂在其进入压缩机之前，分别经过流动换向装置6、蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
制冷模式运转(图22)：
流动换向装置6现在以制冷模式运转，以便内部热交换器2和除湿热交换器2′一起作为蒸发器，而外部热交换器3作为散热器(冷凝器/气体冷却器)。在此种模式中，经过压缩机1压缩后的气体在其进入辅助热交换器7之前经过流动换向装置6。根据辅助热交换器7是否工作，高压制冷剂可以在其经过多功能膨胀装置8之前逐渐冷却，而不节流(前后压力基本上保持恒定)。然后，高压制冷剂进入外部热交换器3，在外部热交换器中，制冷剂通过释放热量而逐步冷却。制冷剂在其压力由多功能膨胀装置9降低至蒸发压力之前在内在热交换器4中进一步逐渐冷却。在除湿热交换器2′中，低压制冷剂先通过吸热而蒸发。然后，制冷剂在其在内部热交换器2中进一步蒸发前经过止回阀11′(阀10闭合)。然后，制冷剂在其进入压缩机之前，分别经过流动换向装置6、蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
12.第十二实施例
图23和图24中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的第十二实施例。与第六实施例相比，包含一如同用在第十实施例中的附加的除湿热交换器2′，但是此处的内部热交换器的一端通过一管路27与主回路相连，所述管路27在外部热交换器3和内在热交换器4之间，且除湿热交换器2′与内在热交换器4相连。除了将止回阀11′设置在第四环路24中外，还在管路27中设置一止回阀11″。
就运转来说，与第十一实施例相比，唯一的区别是多功能膨胀阀9的位置，在本实施例中，其设置在外部热交换器3和内在热交换器4之间。在热泵模式中，可以在多功能膨胀装置9中发生膨胀，以吸收外部热交换器3中的热量，或者在多功能膨胀装置8中发生膨胀以吸收辅助热交换器7中的热量。在后一情形中，可以利用与第一实施例中一样的一旁通管路(未图示)为外部热交换器3设分路。这样，在所述系统起动时，热源可以是周围空气，然后当冷却剂温度已经升到一个可接受的水平时，热源变为发动机冷却剂。在制冷模式运转过程中，内在热交换器4的两端压力基本相同，没有温度推动力推动热交换。结果是，内在热交换器4只有在一种运转模式中起作用，在制冷模式运转中或者在热泵模式运转中。从热泵模式到制冷模式的转换过程的实现如第十一实施例中所述。
13.第十三实施例
图25和图26中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的本实施例。与第十一实施例相比，唯一的区别是附加的一旁通阀12，如果需要的话，其使得制冷剂绕过辅助热交换器7。
14.第十四实施例
图27示意性地示出了热泵模式运转的第十四实施例，图28示出了制冷模式运转的第十四实施例。除了止回阀11的位置，本实施例基本上与第十二实施例相同，止回阀11由另一止回阀11″代替，位于除湿热交换器2′的出口和内部热交换器2的入口之间。所述系统从制冷模式到热泵模式的运转的实现与第十二实施例中的一样。
15.第十五实施例
图29和图30中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的第十五实施例。与前面的实施例相比，主要的不同点在于实现换向的方式不同。在本实施例中，流动换向装置6由两个分流装置13和14替换。参照图29和图30分别对所述系统的热泵模式运转和制冷模式运转进行说明。
热泵模式运转(图29)：
在热泵模式运转中，分流装置13和14处于供暖模式。经过压缩机压缩后的制冷剂在其进入内部热交换器2，释放热量给冷源之前，首先流过分流装置13。高压制冷剂经过止回阀11′，然后经过内在热交换器4，在内在热交换器4中，制冷剂温度(热含量)通过与低压制冷剂的热交换而降低。制冷剂的压力在其进入外部热交换器3之前由多功能膨胀装置8降低到蒸发压力。当除湿热交换器2′打开时，经过止回阀11′之后的一些高压制冷剂由多功能膨胀装置9排出进入除湿热交换器2′，在此处制冷剂蒸发，将内部空气除湿。低压制冷剂在其与外部热交换器3排出的制冷剂混合之前经过打开的阀10。然后，制冷剂在其进入压缩机之前分别经过分流装置6、蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
制冷模式运转(图30)：
在热泵模式运转中，分流装置13和14处于制冷模式，以便内部热交换器2和除湿热交换器2起蒸发器的作用，而外部热交换器3起散热器(冷凝器/空气冷却器)的作用。在此种模式中，经过压缩机1压缩后的气体在其进入外部热交换器3之前经过分流装置13。然后，高压制冷剂经过多功能膨胀装置8，没有节流(前后压力基本上保持恒定)。然后，制冷剂进入内在热交换器4，在此制冷剂通过释放热量给热交换器另一侧的低压制冷剂而逐渐冷却。然后，制冷剂的压力由多功能膨胀装置9降低到蒸发压力。低压制冷剂通过吸收除湿热交换器2′中的热量而蒸发。然后，制冷剂在其在内部热交换器2中进一步蒸发前，经过止回阀11″(阀10闭合)。然后，制冷剂在其进入压缩机之前分别经过分流装置6、蓄能器5和内在热交换器4，完成循环。
16.第十六实施例(图31和图32)
本实施例包括一压缩机1、一流动换向装置6、一内部热交换器2、一多功能膨胀装置17、一中压蓄能器15、一内在热交换器4、一外部热交换器3、两个多功能膨胀装置8和9和一辅助热交换器7。参照图31和32分别对所述系统的热泵模式运转和制冷模式运转进行说明。
热泵模式运转(图31)：
经过压缩机压缩后的制冷剂首先流经一处于供暖模式的流动换向装置6。然后，制冷剂在其经过膨胀装置9并通过膨胀装置9将其压力降到中间压力之前，进入内部热交换器2，释放热量给冷源。所述膨胀装置可以打开，在这种状态中，通过所述膨胀装置不会降低压力，从而内在热交换器4和外部热交换器3中的压力基本上与中间压力相等。然后制冷剂压力在进入辅助热交换器7前由多功能膨胀装置8降到蒸发压力。然后，低压蒸汽在其进入内在热交换器4并最后进入压缩机1之前，流过流动换向装置6。假如在多功能膨胀装置17中有压降，内在热交换器4和外部热交换器3中的压力将在中间蓄能器15中的压力和辅助热交换器7中的蒸发压力之间。在这两种情况中，可以采用一旁通管路(未图示)来绕过内在热交换器4和外部热交换器3。
制冷模式运转(图32)：
当前，流动换向装置6将处于制冷模式运转，以便内部热交换器2起蒸发器的作用而外部热交换器3起散热器(冷凝器/空气冷却器)的作用。在此种模式中，经过压缩机1压缩后的气体在其进入辅助热交换器7之前，经过流动换向装置6。根据辅助热交换器7是否在运转，高压制冷剂在其经过多功能膨胀装置8之前可以逐渐冷却下来，没有节流(前后压力基本上保持恒定)。然后，高压制冷剂进入外部热交换器3，此处制冷剂通过释放热量而逐渐冷却。然后，制冷剂在其压力由多功能膨胀装置17降到蓄能器压力之前，流过内在热交换器4，此处制冷剂进一步被冷却。经过蓄能器后，制冷剂压力由膨胀装置9降到内部热交换器2中的蒸发压力。低压制冷剂通过吸收所述热交换器中的热量而蒸发。之后，制冷剂在其进入压缩机之前分别经过流动换向装置6和内在热交换器4，完成循环。
17.第十七实施例
图33和图34中分别示出了热泵模式和制冷模式运转的第十七实施例。本实施例与第十六实施例的主要区别是压缩过程由两个压缩机1和1′分两个阶段完成。从第一级压缩机1中排出的制冷剂气体直接进入中压蓄能器，结果是使所述制冷剂降温。结果，第二级压缩机1′的吸入气体相对于第一压缩阶段(第十六实施例)可以是饱和或者接近饱和，形成相对较低的压缩功。所述系统供暖模式运转和制冷模式运转在其它方面与第十六实施例相同。
还可以理解的是，在不同附图中画出的蓄能器是一种示意图，实际的方案可以区别于这些图中示出的方案。

Claims (14)

1.一种用于交通工具客舱或客室的供暖和适度制冷的可逆蒸汽压缩系统，包括至少一压缩机(1)、一流动换向装置(6)、一内部热交换器(2)、一多功能膨胀装置(9)、一内在热交换器(4)、一外部热交换器(3)、另一多功能膨胀装置(8)、一辅助热交换器(7)，冷却剂通过该辅助热交换器(7)而循环、一蓄能器(5)，它们通过管路以运转关系连接形成一闭合主回路，其特征在于：提供所述系统的部件(1、2、3、4、5、6、7、8、9)的相互连接，以便周围空气和从所述交通工具驱动系统循环的冷却剂可以部分地或者全部地分别用作热泵模式中和适度制冷模式中的热源和冷源。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：从热泵模式转换到适度制冷模式运转的转换过程通过一流动换向装置(6)和两个多功能膨胀装置(8)和(9)而实现，反之亦然，所述流动换向装置(6)与所述压缩机(1)的高压侧和所述蓄能器(5)的入口相连，两个多功能膨胀装置(8)和(9)分别在所述辅助热交换器(7)和所述外部热交换器(3)之间及所述内部热交换器(2)和所述内在热交换器(4)之间的管路上。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于：从热泵模式转换到适度制冷模式运转的转换过程通过一流动换向装置(6)和三个多功能膨胀装置(8、9)和(9′)而实现，反之亦然，所述流动换向装置(6)与所述压缩机(1)的高压侧和所述蓄能器(5)的入口相连，在三个多功能膨胀装置(8、9)和(9′)处，在热泵模式中，当把周围空气或周围空气和冷却剂一起用作热源时，膨胀发生在位于所述内在热交换器(4)和所述外部热交换器(3)之间的所述多功能膨胀装置(9′)中，而当把冷却剂用作唯一的热源时，膨胀发生在位于所述辅助热交换器(7)和所述外部热交换器(3)之间的所述多功能膨胀装置(8)中。
4.如权利要求1和2所述的系统，其特征在于：一附加的旁通管路(24)与所述外部热交换器(4)并联，所述旁通管路(24)包括一阀(12)。
5.如前述权利要求中的一个或多个所述的系统，其特征在于：提供另一旁通管路(25)和分流装置(19)与所述内在热交换器(4)并联，用于为所述内在热交换器(4)设分路。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述多功能膨胀装置(8)设置在所述外部热交换器(3)和所述内在热交换器(4)之间。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于：通过一与所述外部热交换器(3)并联的管路将所述辅助热交换器(7)和一膨胀装置(20)连接，当所述系统在供暖模式下运转时，所述膨胀装置位于所述辅助热交换器的上游侧上。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于：所述压缩通过两个压缩机(1)和(1″)分两阶段完成，并且通过一环路(22)将来自所述辅助热交换器(7)的制冷剂和从所述压缩机(1)排出的制冷剂混合。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于：一附加的中间冷却器热交换器(19)设置在一附加的环路(23)中，并在位于所述辅助热交换器(7)和所述膨胀装置(20)之前的所述环路(22)和所述压缩机(1、1″)的互连部分之间，并且在所述环路(23)中设置一阀(21)，以控制经过所述中间冷却器热交换器(7)的流动。
10.如权利要求8-9所述的系统，其特征在于：所述两级压缩机(1、1′)为一单个复式压缩机形式。
11.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述多功能膨胀装置(9)设置在所述内在热交换器(4)和所述外部热交换器(3)之间。
12.如权利要求1-11所述的系统，其特征在于：所述系统包括一附加的除湿热交换器(2′)，其设置在一第三环路(26)中，该环路一端与所述蓄能器(5)和所述辅助热交换器(7)之间的主回路相连，而另一端位于所述内在热交换器(4)和所述内部热交换器(2)之间，两个止回阀(11)和(11′)设置在一第四环路(27)中，所述环路(27)位于所述主回路和第三环路(26)之间，且在所述第三环路(26)中设置一阀(10)，在制冷模式运转中，所述除湿热交换器(2′)和所述内部热交换器(2)串联，而在供暖模式中，所述的同一个除湿热交换器(2′)会在由所述内部热交换器(2)加热之前将空气除去湿气。
13.如权利要求1-12所述的系统，其特征在于：在主回路中所述内在热交换器(4)和所述多功能膨胀装置(9)之间设置一中间蓄能器(5)，在所述压力蓄能器(15)和所述外部热交换器(4)之间设置另一多功能膨胀装置(17)。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于：所述压缩过程由一第一级压缩机(1)和一第二级压缩机(1″)分两个阶段完成，从第一阶段排出的制冷剂在进入所述第二级压缩机(1″)之前被导入到所述中压蓄能器(15)中。
CNA028254694A 2001-12-19 2002-11-25 用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统 Pending CN1606512A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20016217 2001-12-19
NO20016217A NO320664B1 (no) 2001-12-19 2001-12-19 System for oppvarming og kjoling av kjoretoy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1606512A true CN1606512A (zh) 2005-04-13

Family

ID=19913167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA028254694A Pending CN1606512A (zh) 2001-12-19 2002-11-25 用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20050103487A1 (zh)
EP (1) EP1458581A1 (zh)
JP (1) JP2005512014A (zh)
KR (1) KR20040094399A (zh)
CN (1) CN1606512A (zh)
AU (1) AU2002347683A1 (zh)
BR (1) BR0214984A (zh)
NO (1) NO320664B1 (zh)
RU (1) RU2004121955A (zh)
TW (1) TWI262864B (zh)
WO (1) WO2003051657A1 (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101949658A (zh) * 2009-06-05 2011-01-19 法雷奥热系统公司 热交换装置和热管理系统
CN102047776A (zh) * 2008-05-30 2011-05-04 空中客车作业有限公司 按具体情况通过单相或两相冷却对飞行器中的电子设备进行冷却
CN102371869A (zh) * 2010-08-09 2012-03-14 杭州三花研究院有限公司 电动汽车及其热管理系统
CN102648101A (zh) * 2009-09-30 2012-08-22 法雷奥热系统公司 装配到汽车的空调系统及按照各种工作模式运行这种系统的方法
CN103402797A (zh) * 2011-05-26 2013-11-20 宝马股份公司 用于车辆的热泵循环
CN102196931B (zh) * 2008-10-21 2014-01-08 斯堪尼亚商用车有限公司 用于冷却和加温的方法和系统
CN103913010A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制组合的供暖和冷却蒸气压缩系统的方法和设备
CN104534738A (zh) * 2014-12-18 2015-04-22 南京协众汽车空调集团有限公司 电动汽车热泵空调循环系统及方法
CN105089901A (zh) * 2014-05-19 2015-11-25 福特环球技术公司 车辆加热系统和方法
CN106537065A (zh) * 2014-06-27 2017-03-22 株式会社电装 制冷循环装置
CN106585325A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 中原工学院 一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统
CN109737635A (zh) * 2019-02-25 2019-05-10 东风汽车集团有限公司 一种电动汽车热泵空调系统
CN114930097A (zh) * 2020-01-30 2022-08-19 舒瑞普国际股份公司 制冷系统和用于控制这种制冷系统的方法

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004217087A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Calsonic Kansei Corp 車両用空調装置
DE10346823A1 (de) * 2003-10-06 2005-04-21 Behr Gmbh & Co Kg Klimaanlage, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
US7160641B2 (en) * 2003-10-24 2007-01-09 General Motors Corporation Methods to cool a fuel cell and if desired heat a hybrid bed simultaneously
US7299649B2 (en) * 2003-12-09 2007-11-27 Emerson Climate Technologies, Inc. Vapor injection system
DE10361653B4 (de) * 2003-12-30 2008-08-07 Airbus Deutschland Gmbh Kühleinrichtung zum Abführen von Wärme von einer im Innenraum eines Flugzeuges angeordneten Wärmequelle
KR101034204B1 (ko) * 2004-01-13 2011-05-12 삼성전자주식회사 냉난방시스템
WO2005073645A1 (de) * 2004-01-28 2005-08-11 Bms-Energietechnik Ag Hocheffiziente verdampfung bei kälteanlagen mit dem dazu nötigen verfahren zum erreichen stabilster verhältnisse bei kleinsten und/oder gewünschten temperaturdifferenzen der zu kühlenden medien zur verdampfungstemperatur
TWI325946B (en) * 2004-01-30 2010-06-11 Sanyo Electric Co Heating/cooling system
EP1564506A3 (en) * 2004-02-12 2007-05-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Heating/cooling system
EP1568952A1 (en) * 2004-02-27 2005-08-31 Delphi Technologies, Inc. Reversible heat pump system
WO2007080610A1 (en) * 2006-01-13 2007-07-19 Lombardini S.R.L. A Socio Unico Air conditioning system for a motor vehicle
US8899058B2 (en) * 2006-03-27 2014-12-02 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner heat pump with injection circuit and automatic control thereof
CN101666561B (zh) * 2006-03-27 2012-11-28 三菱电机株式会社 冷冻空调装置
JP2008008523A (ja) * 2006-06-28 2008-01-17 Hitachi Appliances Inc 冷凍サイクル及び温水器
JP4245044B2 (ja) * 2006-12-12 2009-03-25 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
US8517087B2 (en) 2007-02-20 2013-08-27 Bergstrom, Inc. Combined heating and air conditioning system for vehicles
EP2201434B1 (en) * 2007-10-03 2011-07-06 Parker-Hannifin Corporation Fuel cell/battery thermal management system
DE102008035216A1 (de) * 2008-04-19 2009-10-22 Daimler Ag Kühlanordnung und Verfahren zum Kühlen eines temperaturempfindlichen Aggregats eines Kraftfahrzeugs
DE102008028178A1 (de) * 2008-05-30 2009-12-03 Konvekta Ag Klimaanlage zur Konditionierung mehrerer Fluide
JP4466774B2 (ja) * 2008-09-10 2010-05-26 ダイキン工業株式会社 調湿装置
FR2937589B1 (fr) * 2008-10-29 2012-07-13 Valeo Systemes Thermiques Boucle thermodynamique de climatisation integree a une installation de chauffage,ventilation et/ou climatisation equipant un vehicule,notamment a propulsion electrique.
US20170080773A1 (en) * 2008-11-03 2017-03-23 Arkema France Vehicle Heating and/or Air Conditioning Method
FR2938551B1 (fr) * 2008-11-20 2010-11-12 Arkema France Procede de chauffage et/ou climatisation d'un vehicule
FR2949148B1 (fr) * 2009-08-14 2011-07-22 Valeo Systemes Thermiques Circuit de climatisation ameliore
JP2011140291A (ja) * 2010-01-11 2011-07-21 Denso Corp 車両用空調装置
US20110259573A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Gac Corporation Cooling system
DE102010024775B4 (de) * 2010-06-23 2019-01-10 Audi Ag Vorrichtung zur Klimatisierung von Fahrzeugen
DE102011107404A1 (de) 2010-07-08 2012-01-12 Ipetronik Gmbh & Co. Kg Klimatisieren eines Innenraums eines Elektrofahrzeugs
US9651281B2 (en) * 2010-07-21 2017-05-16 Chang Duk Jeon Alternating type heat pump
DE102011109055A1 (de) 2010-09-04 2012-03-08 Volkswagen Ag Klimaanlage für ein Fahrzeug sowie Verfahren zum Klimatisieren eines Fahrzeugs
FR2967483B1 (fr) * 2010-11-17 2015-08-07 Valeo Systemes Thermiques Boucle de climatisation, systeme comprenant une telle boucle et procede de mise en oeuvre d'un tel systeme
FR2967760B1 (fr) * 2010-11-19 2012-12-21 Valeo Systemes Thermiques Boucle de climatisation munie d'electrovannes et fonctionnant comme pompe a chaleur
DE102011109506B4 (de) * 2011-08-05 2019-12-05 Audi Ag Kältemittelkreislauf
CN103129348B (zh) * 2011-11-23 2017-07-11 杭州三花研究院有限公司 一种电动汽车热泵系统
CN102635904B (zh) * 2012-04-23 2014-05-28 西安建筑科技大学 一种双循环新风去湿加盘管冷却的空调机组
US9656535B2 (en) * 2012-09-17 2017-05-23 Hanon Systems Method for operating an air conditioner for a motor vehicle
WO2014143194A1 (en) 2013-03-14 2014-09-18 Rolls-Royce Corporation Adaptive trans-critical co2 cooling systems for aerospace applications
US10132529B2 (en) 2013-03-14 2018-11-20 Rolls-Royce Corporation Thermal management system controlling dynamic and steady state thermal loads
US10302342B2 (en) 2013-03-14 2019-05-28 Rolls-Royce Corporation Charge control system for trans-critical vapor cycle systems
US9718553B2 (en) 2013-03-14 2017-08-01 Rolls-Royce North America Technologies, Inc. Adaptive trans-critical CO2 cooling systems for aerospace applications
US9676484B2 (en) 2013-03-14 2017-06-13 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Adaptive trans-critical carbon dioxide cooling systems
US10544957B2 (en) * 2015-06-08 2020-01-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Air conditioner and control method therefor
WO2017029534A1 (en) 2015-08-19 2017-02-23 Carrier Corporation Reversible liquid suction gas heat exchanger
US10638648B2 (en) 2016-04-28 2020-04-28 Ge Energy Power Conversion Technology Ltd. Cooling system with pressure regulation
US9894815B1 (en) 2016-08-08 2018-02-13 General Electric Company Heat removal assembly for use with a power converter
KR20190002878A (ko) 2017-06-30 2019-01-09 현대자동차주식회사 차량용 ce 모듈
US10428713B2 (en) 2017-09-07 2019-10-01 Denso International America, Inc. Systems and methods for exhaust heat recovery and heat storage
SE2050095A1 (en) * 2020-01-30 2021-07-31 Swep Int Ab A refrigeration system
CN112428768B (zh) * 2020-05-29 2024-06-11 杭州三花研究院有限公司 热管理系统
DE102021129842A1 (de) 2021-11-16 2023-05-17 Denso Automotive Deutschland Gmbh Fahrzeugklimaanlage
FR3144939A1 (fr) * 2023-01-17 2024-07-19 Sndc Système de pompe à chaleur

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3635353A1 (de) * 1986-10-17 1988-04-28 Audi Ag Klimaanlage an einem kraftfahrzeug
JP3246250B2 (ja) * 1995-02-16 2002-01-15 松下電器産業株式会社 電気自動車用ヒートポンプ冷暖房除湿装置
JP3485379B2 (ja) * 1995-04-06 2004-01-13 サンデン株式会社 車両用空気調和装置
JPH10119562A (ja) * 1996-10-23 1998-05-12 Calsonic Corp ヒートポンプ式自動車用空気調和装置
DE19806654A1 (de) * 1998-02-18 1999-08-19 Obrist Engineering Gmbh Klimaanlage für Fahrzeuge
DE19813674C1 (de) * 1998-03-27 1999-04-15 Daimler Chrysler Ag Vorrichtung und Verfahren zum Heizen und Kühlen eines Nutzraumes eines Kraftfahrzeuges
DE10006513B4 (de) * 2000-02-15 2014-12-24 Behr Gmbh & Co. Kg Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug mit Wärmepumpen- und/oder Reheat-Betriebsart
JP3710757B2 (ja) * 2002-03-28 2005-10-26 カルソニックカンセイ株式会社 ヒートポンプ式自動車用空気調和装置

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102047776A (zh) * 2008-05-30 2011-05-04 空中客车作业有限公司 按具体情况通过单相或两相冷却对飞行器中的电子设备进行冷却
CN102196931B (zh) * 2008-10-21 2014-01-08 斯堪尼亚商用车有限公司 用于冷却和加温的方法和系统
CN101949658A (zh) * 2009-06-05 2011-01-19 法雷奥热系统公司 热交换装置和热管理系统
CN101949658B (zh) * 2009-06-05 2015-10-07 法雷奥热系统公司 热交换装置和热管理系统
CN102648101A (zh) * 2009-09-30 2012-08-22 法雷奥热系统公司 装配到汽车的空调系统及按照各种工作模式运行这种系统的方法
CN102648101B (zh) * 2009-09-30 2015-02-04 法雷奥热系统公司 装配到汽车的空调系统及按照各种工作模式运行这种系统的方法
CN102371868A (zh) * 2010-08-09 2012-03-14 杭州三花研究院有限公司 电动汽车及其热管理系统
CN102371869B (zh) * 2010-08-09 2015-06-24 杭州三花研究院有限公司 电动汽车及其热管理系统
CN102371869A (zh) * 2010-08-09 2012-03-14 杭州三花研究院有限公司 电动汽车及其热管理系统
CN102371868B (zh) * 2010-08-09 2015-12-09 杭州三花研究院有限公司 电动汽车及其热管理系统
US9321325B2 (en) 2010-08-09 2016-04-26 Hangzhou Sanhua Research Institute Co., Ltd. Electric vehicle and thermal management system thereof
CN103402797A (zh) * 2011-05-26 2013-11-20 宝马股份公司 用于车辆的热泵循环
CN103913010A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制组合的供暖和冷却蒸气压缩系统的方法和设备
US9452659B2 (en) 2012-12-31 2016-09-27 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling a combined heating and cooling vapor compression system
CN103913010B (zh) * 2012-12-31 2016-07-27 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于控制组合的供暖和冷却蒸气压缩系统的方法和设备
CN105089901A (zh) * 2014-05-19 2015-11-25 福特环球技术公司 车辆加热系统和方法
CN105089901B (zh) * 2014-05-19 2018-10-26 福特环球技术公司 车辆加热系统和方法
CN106537065A (zh) * 2014-06-27 2017-03-22 株式会社电装 制冷循环装置
CN106537065B (zh) * 2014-06-27 2019-06-04 株式会社电装 制冷循环装置
CN104534738A (zh) * 2014-12-18 2015-04-22 南京协众汽车空调集团有限公司 电动汽车热泵空调循环系统及方法
CN106585325A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 中原工学院 一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统
CN106585325B (zh) * 2016-12-30 2018-11-30 中原工学院 一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统
CN109737635A (zh) * 2019-02-25 2019-05-10 东风汽车集团有限公司 一种电动汽车热泵空调系统
CN109737635B (zh) * 2019-02-25 2024-04-16 东风汽车集团有限公司 一种电动汽车热泵空调系统
CN114930097A (zh) * 2020-01-30 2022-08-19 舒瑞普国际股份公司 制冷系统和用于控制这种制冷系统的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200408565A (en) 2004-06-01
WO2003051657A1 (en) 2003-06-26
AU2002347683A1 (en) 2003-06-30
US20050103487A1 (en) 2005-05-19
EP1458581A1 (en) 2004-09-22
NO320664B1 (no) 2006-01-16
RU2004121955A (ru) 2005-04-27
KR20040094399A (ko) 2004-11-09
JP2005512014A (ja) 2005-04-28
NO20016217D0 (no) 2001-12-19
BR0214984A (pt) 2004-12-14
NO20016217L (no) 2003-06-20
TWI262864B (en) 2006-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1606512A (zh) 用于交通工具的供热和制冷的蒸汽压缩系统
CN110525169B (zh) 纯电动汽车用集成乘员舱热泵空调及三电热管理系统
US10821801B2 (en) Air conditioner for vehicle
CN1313783C (zh) 可逆式蒸汽压缩系统
US10814692B2 (en) Multiple circuit heat pump system for vehicle
CN1162609C (zh) 用于车辆发动机的冷却装置
JP6186998B2 (ja) 車両用空調装置
CN1170098C (zh) 燃气热泵式空调装置及其运行方法
JP6135256B2 (ja) 車両用熱管理システム
JP6303615B2 (ja) 車両用熱管理システム
JP6052222B2 (ja) 車両用熱管理システム
CN1249333C (zh) 车辆电池的温度控制器
JP4451312B2 (ja) 特に自動車用の空調装置
CN1834554A (zh) 喷射器循环装置
CN1491820A (zh) 使用热泵的车辆空调器
CN1933986A (zh) 用于车辆的空气调节系统
JP2005514261A (ja) 空調装置および熱源を備えた自動車
CN1957211A (zh) 发动机热泵
GB2471506A (en) Vehicle heat exchange system
CN105109306B (zh) 一种汽车尾气余热回收正逆联合循环冷热电自耦合系统
CN113784859A (zh) 一种车辆的热管理系统和车辆
EP1477348B1 (en) Refrigeration cycle device
CN107246739A (zh) 氢内燃机汽车高压氢气制冷装置
CN105783300A (zh) 通过环境工质实现热量循环的热力学循环系统及应用
CN1239042A (zh) 节油机动车溴化锂制冷供热机组

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication