CN1738727A - 空调系统 - Google Patents

Abstract

一种空调系统，用来冷却或加热空气，并且把加热或冷却后的空气馈送到预定部分，其特征在于包括：一个用来循环第一加热介质的第一循环回路；一个用来循环第二加热介质的第二循环回路；一个控制单元，用来控制当第一加热介质和第二加热介质在流经热交换器或第一蓄热装置时进行热交换的热量。另外，利用第二加热介质的热量控制空气温度。

Description

空调系统

技术领域

本发明涉及在多种加热介质之间执行热交换的空调系统，从而基于热交换控制空气温度。

背景技术

通常车辆的空调系统构造为通过循环一种制冷剂的制冷循环来调节室温。在日本待决专利No.2000-142078中披露了这样一种空调系统。根据在待决专利中披露的空调系统，压缩机、冷凝器、接收器、膨胀阀、蒸发器等布置在制冷剂的循环回路中。在空调系统的外壳中，布置着吹风风扇和蒸发器。另外，在外壳上形成了空气进口和空气出口。

这里根据前述的空调系统解释操作示例。首先，当驱动吹风风扇时，空气从空气进口吸入外壳。另一方面，当发动机动力驱动压缩机时，压缩机压缩制冷剂并且使之成为高压制冷剂。然后冷凝器冷凝压缩的高压制冷剂并且制冷剂通过接收器。由此制冷剂成为高温高压液体制冷剂。液体制冷剂利用膨胀阀膨胀，并且以低温低压的液体制冷剂形式输送到蒸发器。在蒸发器中，由于外壳中空气和制冷剂之间的温差，空气中的热量传递给制冷剂，从而蒸发液体制冷剂。然后低温(冷却)的空气从排出口馈送到车厢。穿过蒸发器的制冷剂再次流入压缩机。因此就调节了车厢内的温度。

“制冷剂流率”是影响回路中制冷剂传热能力的一个条件。根据前述待决专利中披露的空调系统，由于驱动压缩机来传输制冷剂，空调系统的空气调节功能就很容易受到压缩机运行状况的影响。这样就可能导致不能得到所需的空气调节功能。

发明内容

基于前述背景提出本发明，本发明的目的是提供一种空调系统，其中空气调节功能较少受到在第一回路中循环第一加热介质的压缩机的运行状况的影响。

更具体地说，本发明的一个目的是提供一种空调系统，在车辆上安装该空调系统的情况下，空调系统能够通过减轻由于空气调节的需求对发动机负载的影响来改善耗油率。

为了实现上述的目的，根据本发明的空调系统，彼此分开布置用于循环第一加热介质的第一回路和用于循环第二加热介质的第二回路。在第一热交换器中执行第一和第二加热介质之间的热交换，在第二热交换器中执行第二加热介质和空气之间的热交换。

使用发动机、马达等动力单元加热或冷却第一加热介质，并且第一加热介质不与空气热交换。因此，可以独立于空气调节需求来加热或冷却第一加热介质。这样就减轻了空气调节需求对动力单元的负载的直接影响。

根据本发明，在第一加热介质流过的回路中还布置着一个第三热交换器，它在热交换特性上与第一热交换器不同。因此，能够使得第二加热介质有选择地流经第一热交换器或第三热交换器，从而与第一加热介质实现热交换。用控制器操作选择器来实现流动通道的该选择。更具体地说，在空气调节的需求较高的情况下，第二加热介质流过热交换性能比其它热交换器好的热交换器。

因此，能够改变第二加热介质的冷却或加热性能，从而能够根据需要执行空气调节。

在第一热交换器中，第一加热介质流过的流动通道和第二加热介质流过的流动通道彼此相邻形成并且彼此平行，而且能够使得每种加热介质的流动方向彼此相对。利用这种结构，能够提高加热介质之间的热传递效率。

第三热交换器可以由一个蓄热装置构成，该蓄热装置中具有通过第一加热介质加热或冷却的蓄热材料。在这种情况下，第三热交换器的热容量比第一热交换器的热容量大。因此，为了有效地使用存储的热量，响应于快速冷却需求，第二加热介质流到第一热交换器中进行冷却，并且响应于正常冷却需求，第二加热介质流到第三热交换器中进行冷却。

根据本发明，能够进一步布置第二蓄热装置，利用接收第一加热介质的热量来加热第二蓄热装置，并且把热量存储在第二蓄热装置中。例如，可以采用一种流体作为第一加热介质，从而通过增压压缩和随后的绝热膨胀来降低它的温度。在这种情况下，由于增压压缩，第一加热介质的热量增加了，这些热量没有排出到外部而是通过第二蓄热装置回收。

在本发明中，第一蓄热装置能够储存用来冷却的热量，而第二蓄热装置能够储存用来加热的热量。因此，能够根据存储在一个或两个蓄热装置中的热量降低的实际情况来布置控制单元来驱动热源机构进行冷却或加热第一加热介质。

如上所述，第一回路作为给空气调节产生热量的回路，第二回路作为冷却或加热空气的回路。因此根据本发明，能够布置一个控制单元，它根据第一蓄热装置的温度来操作第一回路，根据空气的温度来操作第二回路。

在这种情况下，可以根据第二热交换器出口侧的空气温度和目标温度之间的偏差对用于第二加热介质流动的泵的输出进行控制。

在根据本发明的蓄热装置中，很多散热片与加热介质流过的管整体形成，并且管和散热片嵌入蓄热材料中。

通过第一加热介质加热第二蓄热装置并且增加它的温度。根据本发明，能够布置第三回路在第二蓄热装置和第四热交换器之间循环第三加热介质，从而传送存储在第二蓄热装置中的热量。

为了加热或冷却本发明的第一加热介质，能够使用一个机构，该机构包括一个压缩机来压缩第一加热介质，一个散热器把压缩的高温第一加热介质中的热量散出，和一个膨胀器来绝热膨胀第一加热介质。压缩机、散热器和膨胀器可以与第一热交换器和第一蓄热装置串联在一起。优选第二蓄热装置正好连接在压缩机的排出口的后面。从而通过第二蓄热装置回收更多第一加热介质的热量。这样就减少了散热器的负载从而散热器的尺寸可以较小。另外，在进行强制冷却的情况下，能够节省吹风风扇消耗的能量。

由于采用各个蓄热装置存储用于冷却或加热的热能，所以可以根据它们的温度来决定允许/不允许操作压缩机。在这种情况下，把滞后作用设定在允许温度和不允许温度。

压缩第一加热介质来升高它的温度，并且绝热膨胀它以降低它的温度。第二蓄热装置存储高温第一加热介质的热量。第一蓄热装置用绝热膨胀的低温第一加热介质来冷却，并且存储用于冷却的能量。因此，在第一蓄热装置的蓄热能力饱和的情况下，即使第二蓄热装置的蓄热能力还没有饱和，也不允许操作压缩机。根据本发明，能够布置融解操作装置来暂时加热第一蓄热装置。

可以根据路况或其上安装了空调系统的车辆的运行状况来设定融解操作的持续时间。

可以使用运行车辆的原动机来驱动压缩机。在这种情况下，如果行进的惯性力强制驱动原动机，就能够选择预热存储模式，在该模式下，能够使用行进的惯性力来驱动压缩机存储热量。

存储在本发明第二蓄热装置中的热量能够用于多种应用场合。例如为了调节空气温度，可以使用那些热量进行混气，即把热量传递给第二热交换器以前冷却的空气。另一方面，可以使用那些热量加热内燃机和油，或者保持它们的温度。在使用那些热量使得内燃机变暖或者保持它们的温度的情况下，在内燃机停止运行的同时把热量从第二蓄热装置提供给内燃机。

附图说明

图1是示出本发明的一个空调系统的例子的概念图。

图2是剖视图，示出了示于图1的蓄热装置的结构。

图3是分解透视图，示出了图1的热交换器的结构。

图4是概念图，示出了在图3中的热交换器中，盐水和制冷剂的流动方向。

图5是结构图，示出了示于图1的空调系统的控制线路。

图6示出了应用到图1示出的空调系统上的控制流程图的主要部分。

图7示出了继续图6中流程图的部分。

图8示出了用在图6和7中示出的控制范例中的一个图的例子。

图9示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度判断的阈值。

图10示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度判断的另一个阈值。

图11示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度判断的另一个阈值。

图12示出了用在图6和7中示出的控制范例中的另一个图的例子。

图13示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度的另一个阈值。

图14示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度的另一个阈值。

图15示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度的另一个阈值。

图16示出了用在图6和7中示出的控制范例中的温度的另一个阈值。

具体实施方式

下面参考附图描述本发明。图1是示出车辆空调系统A1结构的概念图。空调系统A1具有第一循环回路B1、第二循环回路C1和第三循环回路D1。具体地说每个循环回路都是管道形式的流体流动通道。一种制冷剂(如氯氟烃或无氯制冷剂气体)流经第一循环回路B1，而盐水(如水或盐水)则流经第二循环回路C1和第三循环回路D1。

首先描述第一循环回路B1的结构。压缩机1布置在第一循环回路B 1中，它具有吸入口2和排出口3。(后述的)发动机或(后述的)电动马达驱动压缩机1。另一方面，车厢外的热交换器4布置在第一循环回路B1中。该车厢外的热交换器4例如可以是安装在发动机室前面的冷凝器。车厢外的热交换器4具有第一流动口4A和第二流动口4B。

给车厢外的热交换器4提供了风扇5。发动机或电动马达驱动该风扇5。减压单元6和蓄压器7布置在第一循环回路B1中。减压单元6绝热地膨胀压缩的制冷剂，减压单元6的具体形式可以采用例如膨胀阀。减压单元6具有第一流动口6A和第二流动口6B。第一流动口6A与车厢外的热交换器4的第二流动口4B连通。另外，蓄压器7具有进口7A和出口7B。

另一方面，提供了构成一部分第一循环回路B1和一部分第二循环回路C1的第一蓄热装置8，和构成一部分第一循环回路B1和一部分第三循环回路D1的第二蓄热装置9。第一蓄热装置8和第二蓄热装置9的结构示例在图2中完整地示出。

第一蓄热装置8具有外壳10，并且设有穿过外壳10内部的管11和12。管11构成了一部分第一循环回路B1，管12构成了一部分第二循环回路C1。管11和12束在一起或者彼此紧密接触，并且布置在外壳10中。因此，每种制冷剂的流动通道彼此相邻并且平行。

管11具有作为外壳10的进口和出口的第一流动口8A和第二流动口8B。另一方面，管12具有作为外壳10的进口和出口的第一流动口8C和第二流动口8D。这些管11和12用具有优异导热性质的金属制成，如铝、铜等。

在管11和12的外表面上形成了板状散热片13。蓄热材料14容纳在外壳10中。例如可以使用水等作为蓄热材料14。蓄热材料14与管11、12和每个散热片13接触。热绝缘材料15覆盖外壳10的外表面。

由于第二蓄热装置9的结构与第一蓄热装置8的结构几乎一样，将使用共同的参考标号描述类似的部件。第二蓄热装置9具有穿过外壳10内部的管11和16。管11构成了一部分第一循环回路B1，管16构成了一部分第三循环回路D1。管16用具有优异导热性质的金属制成，如铝、铜等，并且具有作为外壳10的进口和出口的进口9A和出口9B。第二蓄热装置9的进口9A与压缩机1的排出口3连通。另外，管11具有作为外壳10的进口和出口的进口9C和出口9D。

四通阀17布置在第一循环回路B1中。四通阀17有选择地连通或关闭第一蓄热装置8的第一流动口8A或车厢外的热交换器4的第一流动口4A和蓄压器7的进口7A或第二蓄热装置9的第二流动口9B之间的通路。

另外，设有构成了一部分第一循环回路B1和一部分第二循环回路C1的热交换器18。具体地说在第一循环回路B1中热交换器18布置在减压单元6和第一蓄热装置8之间。图3和4示出了热交换器18的结构示例。通过在它们的厚度方向上布置多个传热板19，热交换器18在彼此相邻的传热板19之间构成了一部分第一循环回路B1和一部分第二循环回路C1。

另外在热交换器18中形成有第一循环回路B1的第一流动口18A和第二流动口18B，并且这些流动口彼此连通。第二流动口18B与减压单元6的第二流动口6B连通，第一流动口18A与第一蓄热装置8的第一流动口8B连通。在热交换器18中，还形成有第二循环回路C1的第一流动口18C和第二流动口18D。

空调单元20布置在第二循环回路C1和第三循环回路D1上。空调单元20配备了具有空气吸入口21和空气排出口22的管23。在管23中放置了风扇24、车厢内的热交换器(或蒸发器)25和加热器26。加热器26具有加热器芯35和挡板36。挡板36的打开程度是可调节的。车厢内的热交换器25布置在管23中的风扇24和加热器26之间。

风扇24布置在比车厢内的热交换器25和加热器26更靠近空气吸入口21的部分，而加热器26布置在比风扇24和车厢内的热交换器25更靠近空气排出口22的部分。车厢内的热交换器25构成了一部分第二循环回路C1，并且具有进口25A和出口25B。热交换器18的第一流动口18C和第一蓄热装置8的第一流动口8C并联连接进口25A。另一方面，热交换器18的第二流动口18D和第一蓄热装置8的第二流动口8D并联连接出口25B。加热器26构成了一部分第三循环回路D1，并且具有进口26A和出口26B。加热器26的进口26A连通第二蓄热装置9的出口9D。

另外三通阀27布置在第二循环回路C1中，它向热交换器18的第二流动口18D和第一蓄热装置8的第二流动口8D分出流动通道。三通阀27有选择地连通或关闭车厢内的热交换器25的出口25B和第一蓄热装置8的第二流动口8D或热交换器18的第二流动口18D之间的通路。另外在第二循环回路C1中第一泵28布置在车厢内的热交换器25的出口25B和三通阀27之间。该第一泵28具有吸入口28A和排出口28B。吸入口28A连接出口25B，排出口28B连通三通阀27。

在第三循环回路D1中，第二泵29布置在加热器26的出口26B和第二蓄热装置9的进口9C之间。第一泵28和第二泵29都是容量可变的泵。第二泵29具有吸入口29A和排出口29B。吸入口29A与加热器26的出口26B连通，排出口29B与第二蓄热装置9的进口9C连通。另外，还设有用来探测第一蓄热装置8内部温度的温度传感器30、探测第二蓄热装置9内部温度的温度传感器31和布置在管23内部的温度传感器32。

其上安装了上述空调系统的车辆的例子可以是：包括以内燃机作为原动机的车辆；包括多个原动机的车辆(即混合动力式车辆)，这些原动机具有不同的动力产生原理；和包括以电动马达作为动力源的车辆(即电动车辆)。举例来讲，在具有内燃机的车辆中，或更具体地说，当具有发动机作为动力源时，发动机的动力通过变速箱传递给车轮。图5示出的控制线路控制这种车辆。简言之，作为控制器的电子控制单元33控制整个车辆，它由微机构成，而微机则主要由中央处理器(CPU或MPU)、存储器单元(RAM或ROM)和输入/输出接口构成。温度传感器30、31和32探测到的信息输入到电子控制单元33中，同时多种传感器34探测如下信息：加速器开口、发动机速度、燃料喷射、吸入管负压、外部空气温度、车辆速度、空调开关的操作状况、日射量、换档位置、点火开关的操作状况等。传感器34所探测到的各种信号输入到电子控制单元33中。

另一方面，从电子控制单元33输出各种控制信号，包括控制发动机51和三通阀27的信号、控制挡板36打开程度的信号、控制第一泵28和第二泵29输出的信号等等。如果用电动马达50代替发动机51驱动压缩机1、风扇5和24，从电子控制单元33还输出控制电动马达50驱动/停止、压缩机1、风扇5和24的信号。

根据上述的空调系统A1，能够在三种操作模式中选择一种操作模式：快速冷却模式、正常冷却模式(包括预冷存储模式)和加热模式。下面描述在每个所选择的模式下对空调系统A1的控制以及其运行情况。

(快速冷却模式)

当由于室内温度过高需要快速冷却时或存储在第一蓄热装置8中的热量小于预定量时选择快速冷却模式。在选择快速冷却模式的情况下，控制四通阀17使得第一蓄热装置8的第一流动口8A和蓄压器7的进口7A保持连通，并且第二蓄热装置9的第二流动口9B和车厢外的热交换器4的第一流动口4A之间的通路断开。

当驱动压缩机1时，压缩第一循环回路B1中的制冷剂并且把它以高温、高压气体的形式从排出口3排出。加压的压缩制冷剂流入第二蓄热装置9，制冷剂的热量储存在第二蓄热装置9中，从而降低了制冷剂的温度。具体地说制冷剂的热量通过管11和散热片13传递给蓄热材料14并且存储在那里。另外，驱动第二泵29使得盐水在循环方向G1流经第三循环回路D1。

另一方面，把从第二蓄热装置9的第二流动口9B中排出的制冷剂输送到车厢外的热交换器4。由于风扇5产生了空气流动，在车厢外的热交换器4中热量由于强迫对流散出并由此降低了制冷剂的温度，而且使得制冷剂液化。在车厢外的热交换器4中这样冷却下来的制冷剂从第二流动口4B排出并且输送到减压单元6。制冷剂在通过减压单元6时实现绝热膨胀并且随后输送到热交换器18。

下面描述制冷剂和盐水在热交换器18中的热交换行为。制冷剂在第一循环回路B1中的减压单元6中膨胀并且它的温度降低。在第二循环回路C1中，由于板19把制冷剂和盐水的流动分开，制冷剂吸收盐水的热量并且盐水充分冷却。具体地说，热交换器8由以预定间隔布置在底盘中多个板19构成，并且使得板19之间的间隔起到流动通道的作用。连接这些流动通道使得制冷剂流经任何跨过板19的彼此相邻流动通道中的一个，而盐水则流经另一个。因此流动通道彼此平行地相邻。在底盘中，形成了和制冷剂流动通道连通的流动进口和流动出口，以及和盐水流动通道连通的流动进口和流动出口。

热交换器18使得制冷剂和盐水的流动方向彼此相反。也就是说，制冷剂在第一循环回路B1中的循环方向和盐水在第二循环回路C1中的循环方向彼此相反。这种结构是为了增强盐水的冷却效果，在考虑到当制冷剂从第二流动入口18B向第一流动入口18A的流动过程中，制冷剂在热交换器18中的冷却作用逐渐减低并且发生了热损失，把制冷剂在流动方向上能够施加最有效冷却作用的位置设定在盐水流出热交换器18的位置。

如上所述，经过热交换器18的制冷剂通过第一蓄热装置8引入到压缩机1中。因此，制冷剂在第一循环回路B1中循环。在选择快速冷却模式的情况下，制冷剂在第一循环回路B1中的循环方向F1上流动。

另一方面，控制三通阀27使之连接第一泵28的出口28B和热交换器18的第二流动口18D。通过驱动第一泵28，在盐水流经热交换器18时制冷剂冷却第二循环回路C1中的盐水。这之后，把第二循环回路C1中的盐水输送到空调单元20的车厢内的热交换器25中。因此，如果选择了快速冷却模式，制冷剂在第二循环回路C1中的循环方向E1上流动。

另一方面，在空调单元20中，驱动风扇24，并且把来自空气吸入口21的空气经过管23从空气排出口22馈送到车厢X1。当管23内部的空气穿过车厢内的热交换器25时，空气的热量传递给盐水，这样就冷却了空气，并且盐水的温度升高。因此，车厢X1内的温度降低。在快速冷却模式下，盐水也流过第三循环回路D1；但是，由于加热器26的挡板36是关闭的，第三循环回路D1中的盐水和管23中流动的空气之间不进行热交换。

(正常冷却模式)

在第一蓄热装置8中储存的热量已经超过预定量的情况下，就选择这种正常冷却模式来进行冷却。在选择正常冷却模式的情况下，第一循环回路B1和第三循环回路D1处于和快速冷却模式相同的情况。另一方面，在第二循环回路C1中，控制三通阀27使得第一泵28的出口28B和第一蓄热装置8的第二流动口8D保持连通，并且关闭第一泵28的出口28B和热交换器18的第二流动口18D之间的通路。这样，第一泵28排出的盐水通过三通阀27输送到第一蓄热装置8。在第一蓄热装置8中，第一循环回路B1中的低温制冷剂和第二循环回路C1中流动的盐水进行热交换。

如图2所示，第一蓄热装置8设有蓄热材料14。蓄热材料14吸取盐水的热量并且由此盐水充分冷却。此外，如图2所示，制冷剂和盐水在彼此相反的方向上流动。也就是说，使得制冷剂在第一循环回路B1中的循环方向F1和盐水在第二循环回路C1中的循环方向H1彼此相反。这种结构是为了增强盐水的冷却效果，在考虑到当制冷剂从第二流动出口8B向第一流动出口8A的流动过程中，制冷剂在第一蓄热装置8中的冷却作用逐渐减低并且发生了热损失，把制冷剂在流动方向上能够施加最有效冷却作用的位置设定在盐水流出热交换器18的位置。

在该实施例中，即使在正常冷却模式中，也通过热交换器18把第一循环回路B1中的制冷剂引入到第一蓄热装置8中。但是，在正常冷却模式中，第一循环回路B1中的制冷剂无需通过热交换器18(即绕过热交换器18)也能够进入第一蓄热装置8。利用这种结构，就缩短了输送制冷剂的通路从而能够节省驱动压缩机1来产生输送制冷剂的力所需的能量，从而改善了发动机的耗油率。

因此，第一蓄热装置8所冷却的盐水从第一蓄热装置8的第一流动口8C排出，然后输送到空调单元20。余下没有描述的行为和控制与快速冷却模式中的一样。因此，在选择正常冷却模式的情况下，盐水在循环方向H1上流经第二循环回路C1。略去了对预冷存储模式的描述。

(加热模式)

在选择加热模式的情况下，控制四通阀使得第一蓄热装置8的第一流动口8A与第二蓄热装置9的第二流动口9B保持连通，蓄压器7的进口7A与车厢外的热交换器4的第二流动口4A保持连通。控制三通阀27使得第一泵28的排出口28B与第一蓄热装置8的第二流动口8D连通，并且切断第一泵28的排出口28B和热交换器18的第二流动口18D之间的联通。驱动第一泵28和第二泵29，并且加热器26的挡板36打开。

在选择加热模式的情况下，压缩机1压缩第一循环回路B1中的制冷剂并且使之成为高温高压气体。然后把制冷剂输送到第二蓄热装置9。当把制冷剂输送到第二蓄热装置9时，制冷剂的热量传递给第三循环回路D1中的盐水。具体地说，制冷剂的热量通过管11、散热片13、蓄热材料14和管16传递给盐水。另外，压缩机1通过热交换器18、减压单元6、车厢外的热交换器4和蓄压器7吸入制冷剂。在选择加热模式的情况下，如上所述，制冷剂在循环方向J1上流过第一循环回路B1。

另一方面，在第二循环回路C1中，通过驱动第一泵28使得盐水从第一泵28的排出口28B流向第一蓄热装置8。然后，在第一蓄热装置8中，制冷剂的热量传递给第二循环回路C1中的盐水并且由此加热盐水。具体地说，制冷剂的热量通过管11和12、散热片13和蓄热材料14传递给盐水。该高温盐水从第一蓄热装置8的第一流动口8C排出并且传递到空调单元20的车厢内的热交换器25。当在管23中流动的空气经过车厢内的热交换器25时，盐水的热量传递给管23内部的空气，并且加热的空气从空气排出口22馈送到车厢X1中。因此就加热了车厢X1。然后第一泵28的吸入口28A把从车厢内的热交换器25的出口25B排出的热量吸入。

在选择加热模式的情况下，在第三循环回路D1中驱动第二泵29，并且盐水在循环方向G1上流经第三循环回路D1。因此，就把在第二蓄热装置9中温度升高的盐水输送到加热器26。在加热器26中，盐水的热量传递给管23中的空气，并且进一步加热管23中的空气。第二泵29的吸入口29A吸入加热器26的出口26B排出的热量。

下面参考示于图6和7的流程图描述包括在前述三种操作模式内选择的整体控制示例。在图6示出的流程图中用圆圈围绕起来的数字所表示的每个部分继续图7中相应圆圈围绕起来的数字所表示的控制程序。参考示于图6的流程图，通过(在步骤S601)判断是否有启动空调系统A1的需求来开始控制程序。例如如果打开了空调开关，即步骤S601的答案为是，那么就(在步骤S602)判断是否有快速冷却需求。

在步骤S602根据例如示于图8和图9的图做出判断。图8示出了第一蓄热装置8的蓄热材料14的温度和蓄热材料14的冷却/加热状况之间的对应关系。根据图8所示，当蓄热材料14的温度小于或等于T2时，蓄热材料14是固态，当蓄热材料14的温度是T2时，蓄热材料14处于固态和液态的混合态；当蓄热材料14的温度大于T2时，蓄热材料14处于液态或处于液态和气态的混合态。

如图9所示，在第一蓄热装置8的蓄热材料14的温度正在升高的情况下，如果蓄热材料14的温度小于或等于T6，快速冷却的需求是OFF。在第一蓄热装置8的蓄热材料14的温度到达T6或者更高的情况下，快速冷却的需求是ON。另一方面，在第一蓄热装置8的蓄热材料14的温度正在降低的情况下，如果蓄热材料14的温度超过T2，快速冷却的需求是ON，当蓄热材料14的温度等于或小于T2时，快速冷却的需求是OFF。因此，滞后作用的阈值设定在温度T2和T6。还能够通过测量车辆周围或车厢内的环境温度并且根据测量的温度是否比预定值高来判断是否有快速冷却需求。

如果步骤S602的答案为是，就选择快速冷却模式。然后控制四通阀17和三通阀27使它们进入与快速冷却模式对应的状态，并且也驱动第一泵28和第二泵29(在步骤S604)，随后程序前进到步骤S605。

在步骤S605，根据图8和10判断第一蓄热装置8的冷藏不足判断是否为ON。“冷藏不足”的意思是“蓄热材料14的温度还没有降低到预定值或更低”。例如如图10所示，在蓄热材料14的温度正在上升的情况下，如果蓄热材料14的温度等于或小于T5，那么冷藏不足的判断是OFF，如果蓄热材料14的温度高于T5，那么冷藏不足的判断是ON。另一方面，当蓄热材料14的温度正在下降时，如果蓄热材料14的温度超过T2，那么冷藏不足的判断是ON，如果蓄热材料14的温度等于或小于T2，那么冷藏不足判断结果是OFF。

如果步骤S605的答案为是，那么存储在蓄热材料14中的热量就不足。在步骤S606空调的优先需求是ON，并且程序前进到步骤S608。另一方面，如果步骤S605的答案为否，那么存储在蓄热材料14中的热量就足够了。在步骤S607空调的优先需求是OFF，并且程序前进到步骤S608。“空调的优先需求”的意思是“对于每个空气调节需求来讲，如果在使用第一蓄热装置8作为热源执行冷却操作的情况下存储在第一蓄热装置8中的热量不足，或如果在使用第二蓄热装置9作为热源执行加热操作的情况下存储在第二蓄热装置9中的热量不足，并且不足以执行空气调节操作时，那么不管发动机的负载状况怎样都允许驱动压缩机1。”

在步骤S608，根据图8和图11判断第一蓄热装置8的冷藏是否已经完成。“冷藏完成”的意思是“蓄热材料14的温度已经降低到预定温度或更低”。例如，在蓄热材料14的温度正在升高的情况下，如果蓄热材料14的温度是T2或更低，冷藏完成的判断是ON，当蓄热材料14的温度超过T2时，冷藏完成的判断是OFF。另一方面，在蓄热材料14的温度正在降低时，如果蓄热材料14的温度超过T1，冷藏完成的判断是OFF，当蓄热材料14的温度是T1或更低时，冷藏完成的判断结果是ON。因此，滞后作用的阈值设定在温度T1和T2。

如果步骤S608的答案为是，那么就根据图12和图13判断(在步骤S609)第二蓄热装置9的蓄热完成判断是否为ON。“蓄热完成”意味着“蓄热材料14的温度是否升高到超过预定温度”。图12示出了在应用液相显热的情况下蓄热材料14的温度和冷却/加热状况。具体地说，冷藏的目标温度设定在T8和T9之间，即在蓄热材料14的熔点和沸点之间。

在蓄热材料14的温度升高的情况下，如果蓄热材料14的温度等于或小于T9，那么蓄热完成的判断是OFF，如果蓄热材料14的温度超过T9，那么蓄热完成的判断是ON。另一方面，当蓄热材料14的温度降低时，如果蓄热材料14的温度超过T8，蓄热完成的判断是ON，如果蓄热材料14的温度等于或小于T8，蓄热完成的判断是OFF。因此，滞后作用的阈值设定在温度T8和T9。

如果步骤S609的答案为是，那么压缩机1的操作许可就为OFF(在步骤S610)，并且程序前进到步骤S618。另一方面，如果步骤S608的答案为否，那么压缩机1的操作许可就为ON(在步骤S611)，并且程序前进到步骤S618。

另一方面，如果步骤S609的答案为否，在步骤S612压缩机1的操作许可就为ON，并且在步骤S613判断第二蓄热装置9的蓄热材料14是否正在融解(即在进行融解操作)。如果步骤S613的答案是否，在步骤S616开始融解操作，并且在步骤S617启动定时器1。如图1所示，在开始融解操作的情况下，在冷却负载较低的状况下，通过暂时把第一循环回路B1中制冷剂的循环方向转换到与加热模式相同的循环方向(即图1的循环方向J1)来融解蓄热材料14，并且当制冷剂在循环方向F1上流经第一循环回路B1执行冷却操作时，第一蓄热装置8的蓄热材料14完全固化并且完成冷藏。

如果步骤S613的答案为是，那么就(在步骤S614)判断定时器1的时间是否已到。例如，根据第二蓄热装置9中的蓄热材料14的温度确定直到蓄热材料14液化所需的时间，并且根据确定的结果设定定时器1。

如果步骤S614的答案为是，在步骤S615的融解操作为OFF。另外，第一循环回路B1中制冷剂的循环方向返回到与冷却模式对应的循环方向(即图1的循环方向F1)，并且程序前进到步骤S618。另一方面，如果步骤S614的答案为否，程序就前进到步骤S618。

如果步骤S618的答案为是，程序前进到步骤S619。第一泵28停止并且程序返回到步骤S601。反之，如果步骤S618的答案为否，在对第一泵28的输出作出下述设定后驱动第一泵28。首先，对第一泵28进行开/关控制，并且通过调节加热器芯35的挡板36的打开程度来控制加热能力。控制第一泵28的输出使得在空气流动方向上空气排出口22下游侧处的空气温度TE达到目标温度TEO。因此，在冷却操作中，当车厢X1中的实际空气温度大于目标温度时，进行增大第一泵28流率的控制。另一方面，当车厢X1中实际空气温度等于或小于目标温度时，进行减少第一泵28流率的控制。反之，在加热操作中，当车厢X1中的实际空气温度大于目标温度时，进行减少第一泵28流率的控制。另一方面，当车厢X1中实际空气温度等于或小于目标温度时，进行增大第一泵28流率的控制。

因此，当执行对第一泵28流率的控制时，可以进行PI控制以便把车厢X1内的实际空气温度反馈给目标温度。下面是计算用于PI控制的每个泵的流率计算公式的一个例子。

(在冷却操作过程中)

En＝TE-TEO

P1out＝P1out(n-1)+Kp((E(n)-E(n-1))+(T/Ti*E(n))

(在加热操作过程中)

En＝TE-TEO

P1out＝P1out(n-1)-Kp((E(n)-E(n-1))+(T/Ti*E(n))

在上述公式中，P1out是第一泵28的输出；TE是实际空气温度；TEO是目标温度；E是空气温度和目标温度之间的偏差；KP是比例常数；Ti是积分常数；T是取样时间。

另一方面，如果在图6的步骤S601进行判断时空调开关已经关闭，那么步骤S601的答案为否并且程序前进到图7。然后(在步骤S621)确定加热需求是否为ON。根据图14在步骤S621作出判断。例如，在从空调单元20的空气排出口22吹出的空气目标温度(即所需的吹气温度TAO)正在升高的情况下，如果所需吹气温度等于或小于T45，加热需求为OFF。另一方面，当所需吹气温度超过T45时，加热需求为ON。反之，如果所需吹气温度正在下降，当所需吹气温度超过T45时，加热需求为ON。另一方面，当所需吹气温度等于或小于T35时，加热需求为OFF。因此，滞后作用的阈值设定在温度T35和T45。

如果步骤S621的答案为是，就选择加热模式，并且(在步骤S622)驱动第一泵28和第二泵29。然后根据图8和图10(在步骤S624)判断第一蓄热装置8的蓄热不足判断是否为ON。“蓄热不足”的意思是“蓄热材料14的温度还没有升高到比预定温度高的温度”。例如如图15所示，在蓄热材料14的温度正在升高的情况下，如果蓄热材料14的温度等于或小于T4，那么蓄热不足的判断为ON，而如果蓄热材料14的温度超过T4，那么蓄热不足的判断为OFF。另一方面，在蓄热材料14的温度正在降低的情况下，如果蓄热材料14的温度超过T7，那么蓄热不足的判断为OFF，如果蓄热材料14的温度等于或小于T7，那么蓄热不足的判断结果为ON。因此，滞后作用的阈值设定在温度T4和T7。

如果步骤S624的答案为是，那么空调优先需求是ON(在步骤S625)，并且程序前进到步骤S627。反之，如果步骤S624的答案为否，那么空调优先需求是OFF(在步骤S626)，并且程序前进到步骤S627。在步骤S627，根据图8和图16判断对第一蓄热装置的蓄热完成的判断是否是ON。

例如如图16所示，在蓄热材料14的温度正在升高的情况下，如果蓄热材料14的温度等于或小于T4，那么蓄热完成的判断是OFF，而如果蓄热材料14的温度超过T4，那么蓄热完成的判断是ON。另一方面，在蓄热材料14的温度正在降低的情况下，如果蓄热材料14的温度超过T3，那么蓄热完成的判断结果是ON，而如果蓄热材料14的温度等于或小于T3，那么蓄热完成的判断结果是OFF。

如果步骤S627的答案为是，那么压缩机的操作许可就为OFF(在步骤S628)，并且程序前进到步骤S630。反之，如果步骤S627的答案为否，那么压缩机的操作许可就为ON(在步骤S629)，并且程序前进到步骤S630。

在步骤S630设定下述公式。

TEO＝TAO

TAO是从空气排出口22正在排出的空气目标(所需)温度。在步骤S630后面，计算第一泵28和第二泵29的输出(在步骤S631)，并且程序返回图6的步骤S601。如果步骤S621的答案为否，就意味着在该状况下既不需要冷却也不需要加热。

在这种情况下，(在步骤S623)选择预冷存储模式，并且程序前进到图6的步骤S607。如果选择了预冷存储模式，就进行控制从而利用空转发动机51的一部分扭矩驱动压缩机1来实现把热量存储在蓄热装置中或把热量从蓄热装置中散出，在这种状况下发动机51的耗油率几乎不受影响；例如，当车辆利用惯性力行进并且进行控制从而暂缓供给燃料时，车辆的惯性行驶所产生的动能传递给发动机51并且由此空转发动机51。

通过执行这样的控制，第一蓄热装置8的热量散发出去而不会损耗发动机51的耗油率，并且热量存储在第二蓄热装置9中。因此，不仅能够为下次空气调节功能的需要做准备，还能够为下次加热操作的需要做准备。

在每个步骤中，当通过附件位置打开点火开关时，即启动系统时，无论各个图的温度是多少都进行各种判断。例如在图9的图中，当启动系统时，快速冷却需求的判断是ON。另一方面，在图10的图中，当启动系统时，第一蓄热装置8的冷藏不足判断为ON。在图11的图中，当启动系统时，第一蓄热装置8的冷藏不足判断为OFF。在图13的图中，当启动系统时，第二蓄热装置9的蓄热完成判断为OFF。在图14的图中，当启动系统时，加热需求的判断是ON。在图15的图中，当启动系统时，第一蓄热装置8的蓄热不足判断为ON。在图16的图中，当启动系统时，第一蓄热装置8的蓄热完成的判断为OFF。在图6的步骤S601，还能够根据外部空气温度判断是否有启动空调系统A1的需求。

因此，在图1示出的空调系统A1中，在流过第一循环回路B1的制冷剂和流过第二循环回路C1的盐水之间进行热交换，从而加热或冷却空气。在该实施例中，热交换器18和第一蓄热装置8之间在热交换功能上还存在差别，例如传热系数、热通量、热传递系数和热阻等。具体地说，在热交换器18中制冷剂和盐水之间的热交换功能比在第一蓄热装置8中高。这是由于在热交换器18中没有容纳蓄热材料14，因此第一蓄热装置8的热容量比容纳了蓄热材料14的热交换器18的热容量高。

所以在图1示出的空调系统A1中，无须改变压缩机1的制冷剂传输功能，通过选择第一蓄热装置8或热交换器18就能够改变第一循环回路B1中的制冷剂和第二循环回路C1中的盐水之间的热交换功能(或热交换特性)。因此，无论压缩机1的操作状况是什么都能够得到所需的空气调节功能，从而任意控制车内温度。

另外，根据所需的吹风温度来控制压缩机1的驱动状况就不是那么必要了。换言之，就减少了空气调节需求对发动机负载的影响。因此如果用发动机51驱动压缩机1，那么就可以改善发动机51的耗油率。另一方面，如果用发电机驱动发动机51，并且电动马达50提供有驱动压缩机1的电能，减少电动马达50中的电能消耗从而能够改善发动机51的耗油率。也就是说，不论所需吹风温度怎样改变都能均衡发动机负载。另外，当发动机扭矩较低时，能够减少驱动压缩机1的那部分动力的消耗，从而避免降低车辆的操纵性能。

另外在第一蓄热装置8或热交换器18中，在第一蓄热装置8的诸如温度、热量等蓄热特性已经准备好响应所需的吹风温度时，通过第一蓄热装置8在盐水和制冷剂之间进行热交换。因此，就一定避免了所需吹风温度和蓄热特性之间的不匹配，从而能够进一步改善空调系统A1的空气调节功能。

另外，流经第一循环回路B1的制冷剂的热量能够存储在第二蓄热装置9中，并且热量能够传递给流经管23的空气。因此，能够增强压缩机1在压缩过程中产生的、没有传递给热交换器18和第一蓄热装置8的多余热能的可用性，从而能够进一步改善空调系统A1的空气调节功能。

在传统上，冷凝器4的热量辐射到周围的空气中。根据该实施例，冷凝器4的热量储存在第二蓄热装置9中，并且热能在冷却操作过程中能够用来混气，在加热操作中能够用作热源，并且还能作为使发动机51变暖或加热油等的热源。“混气”是指为了把车厢X1的温度保持在目标温度，通过加热器26的热量加热车厢内的热交换器25所冷却的空气。在使用热量作为使发动机51变暖或加热油等的热源的情况下，举例说明该情况的具体实施例如下：

①满足预设条件(如车辆停止、加速器的开口是零和刹车踏板为ON)并且进行“空转停止控制”来停止发动机51。

②利用电动马达的扭矩来运行具有发动机51和电动马达作为原动机的混合动力式车辆，并且发动机51处于停转状态。

另外，第二蓄热装置9抽出压缩机1压缩的高压、高温制冷剂气体的热量，然后把制冷剂馈送到冷凝器，从而减少冷凝器辐射出去的制冷剂的热量。这样就能够降低风扇5的运行率，从而减少运行风扇5所需的电力。另外，还能够改善发动机51驱动发电机来产生电力的耗油率。

而且，根据示于图1的空调系统，在选择快速冷却模式或冷却模式的情况下，制冷剂在第一循环回路B1中的流动方向和盐水在第二循环回路C1中的流动方向彼此相反。具体地说，如果选择快速冷却模式，制冷剂和盐水的移动方向在热交换器18中彼此相反，并且如果选择冷却模式，制冷剂和盐水在第一蓄热装置8中的移动方向彼此相反。所以制冷剂和盐水的温差能够在制冷剂和盐水流动方向上的整个范围内保持得尽可能大。这就增强了热交换器18和第一蓄热装置8中的传热效率。

在第一蓄热装置8和第二蓄热装置9中布置着散热片13。因此，能够使得在整个蓄热材料14中传热状况均匀。这样就能够消除蓄热材料14上的应力，从而增强蓄热装置的耐用性。另外，提供散热片13增加了制冷剂和盐水之间的传热面积，从而增强了传热效率。

此外，在选择快速冷却模式或冷却模式的情况下，能够在把制冷剂输送到车厢外的热交换器4之前把制冷剂的热量存储在第二蓄热装置9中。因此，可以降低用来冷却制冷剂的风扇5的运行率。在图1的例子中，第二蓄热装置9中的热量传递给空调单元20。但是，如果第二蓄热装置9的热量在发动机51启动时用于使得发动机51变暖，就可以改善对发动机的排气控制。该例子可以应用在各种车辆中，如只使用发动机作为原动机的车辆，使用发动机和电动马达作为原动机的混合动力式车辆，和能够根据点火开关的操作状态以外的预定条件控制发动机的启动和停止的运行起来较经济的车辆等。

另外根据图1的实施例，还能够在第一蓄热装置8中蓄冷，同时在第二蓄热装置9中蓄热。因此，在既可能使用冷却又可能使用加热的条件下(即春秋两季)，当需要加热操作时能够使用预存储在第二蓄热装置9中的热量，当需要冷却操作时能够使用预存储在第一蓄热装置8中的热量。这样就能够避免热损失。

另外，如果驱动压缩机1把热量预存储在第二蓄热装置9和第一蓄热装置8中，能够驱动空调系统A1。在这种情况下，无需驱动压缩机1，只要操作第一泵28和第二泵29就能够使用存储的热量。因此能够改善发动机51的耗油率和操纵性能。

由于存储在第二蓄热装置9中的热可以用来在冷却时混气、去湿和加热等，优选第二蓄热装置9在最大蓄热状态。例如，在前述图6的流程图中，如果程序经过步骤S608和步骤S609前进到步骤S612，优选把热量存储到能够存储更多热量的第二蓄热装置9中。但是，如果第一蓄热装置8中的冷藏已经完成，就不能把第一蓄热装置8中的热量传递给压缩机1在第一循环回路B1中输送的制冷剂。

在这种情况下，在步骤S616使得第一蓄热装置8的蓄热材料14暂时处于融解操作中从而把第一蓄热装置8的热量传递给第一循环回路B1中的制冷剂。另外，优选在步骤S617确定定时器1的预设时间从而实现预期的这种热容量。

可以通过道路梯度信息、内部结构信息(交通信息、天气信息等)、车速、发动机速度、外部温度、车厢空气调节所需的热量等确定预期的热容量。另外，可以根据存储在第二蓄热装置9中的热量设定预期的热容量。

下面描述实施例的结构和本发明之间的对应关系。制冷剂对应本发明的第一加热介质；盐水对应根据本发明的第二加热介质；电子控制单元33对应本发明的控制单元；“蓄热材料14的温度超过预定温度的情况”对应于“预定的热量存储在第一蓄热装置的情况”；制冷剂在第一循环回路B1中的循环方向F1对应于“第一加热介质在第一循环回路中的循环方向”，盐水在第二循环回路C1中的循环方向H1和E1对应于“第二加热介质在第二循环回路中的循环方向”。

下面举例说明实施例中描述的特征结构；具体地说，通过用传递单元或压力单元移动加热介质，空调系统在加热介质和第一传热目标之间进行热交换，空调系统的控制单元的特征在于包括一个温度控制需求判断装置和一个选择装置，温度控制需求判断装置判断将要进行空气调节的目标的温度控制需求，当在加热介质和第一传热目标之间执行热交换时，选择装置从多个热交换器中选择将要使用的热交换器，这多个热交换器分别具有不同的热交换功能并且布置在加热介质的移动方向上的不同位置。

另外，为了提高加热介质和第一传热目标之间的热交换功能，选择装置进一步包括一个从多个热交换器中选择任何一个热交换器的功能以在不只一个预定值改变第一传热目标的温度。另外，选择装置包括从多个已经具有预定功能的热交换器中选择任意一个热交换器的功能，使得能够把第一传热目标的温度设定在预定温度。

另外还布置了一个热交换器，如果机械能利用传递单元或压力单元施加到加热介质上从而改变了加热介质的温度，该热交换器用来执行加热介质和第二传热目标之间的热交换。另外，加热介质的移动方向和第一加热目标的移动方向彼此相反。另外，从加热介质传递到第一传热目标的热量和从加热介质传递到第二传热目标的热量传递到相同温度控制目标部分。这里，示于图6和7的步骤S601、步骤S602和步骤S621对应于温度控制需求判断装置，步骤S603、步骤S604、步骤S622和步骤S623对应于选择装置。

在特征部分中描述的温度控制需求判断装置可以当作是温度控制需求判断器或温度控制需求判断的控制器，并且选择装置可以当作是选择器或用来选择的控制器。在这种情况下，示于图5的电子控制单元33对应于温度控制需求判断器，用作温度控制需求判断的控制器、选择器或用来选择的控制器。另外，在特征部分中描述的温度控制需求判断装置可以当作是温度控制需求决定步骤，选择装置可以当作是选择步骤，并且空调系统的控制单元可以当作是空调系统的控制步骤。

如上所述，根据本发明的空调系统，使用发动机和马达等动力单元加热或冷却第一加热介质，但是第一加热介质不直接与空气进行热交换。这样就能够独立于空气调节需求加热或冷却第一加热介质，从而能够减轻空气调节需求对动力单元负载的直接影响。这样就能够改善安装了发动机的车辆的耗油率。

另外，分别具有不同热交换特性的多个热交换器布置在第一加热介质流过的回路中。第二加热介质有选择地流入那些热交换器中的任何一个，并且与第一加热介质进行热交换。利用这种结构，能够转换冷却或加热第二加热介质的能力并且由此根据需要执行空气调节。

如果使得第一加热介质和第二加热介质在热交换器中的流动方向彼此相反，就能够使得加热介质之间的温差在第二加热介质出口侧处较大，因此有效地加热或冷却第二加热介质。也就是说，能够改善每种加热介质之间的传热效率。

根据本发明，可以把具有蓄热功能的热交换器或蓄热装置布置在第一回路中来取代热交换器。换言之，可以用一个具有这种蓄热功能的装置来取代上述的第三热交换器。利用这种结构，由于第一热交换器的热交换效率较高，完全满足快速冷却需求。另外，由于冷却用热量能够存储在第三热交换器中，能够提高能量利用效率。

另外，根据本发明，可以布置一个第二蓄热装置。通过接收第一加热介质的热量来加热第二蓄热装置并且把热量存储在其中。例如，第一加热介质可以是一种液体，它在受到压缩后绝热膨胀，并且它的温度降低。在这种情况下，第一加热介质由于受到增压压缩其热量增加，这些热量不是排出到外部而是利用第二蓄热装置来回收。所以能够提高能量利用效率并且由此提高车辆的耗油率。

根据本发明的蓄热装置所具有的结构使得多个散热片与加热介质从中流过的管整体形成，并且管和散热片埋在蓄热材料中。因此，能够增加蓄热材料和每种加热介质之间的热交换效率，并且防止或减轻蓄热装置中热应力的集中。

根据本发明，通过利用第三回路，第二蓄热装置的热量能够传递给空气，所以能够提高加热操作过程中的加热效率，并且能够简单有效地执行所谓的混气。

第二蓄热装置正好定位在增压和压缩第一加热介质的压缩机后面。因此，增加了第二蓄热装置所能回收的第一加热介质的热量。这样，减少了散热装置的负荷从而能够减小散热装置的尺寸，并且在执行强制冷却的情况下能够减少能量消耗。

用于运行车辆的原动机可以用来驱动压缩机。在这种情况下，如果用运行的惯性力强制驱动原动机，能够选择预热储存模式，其中利用运行的惯性力驱动压缩机来执行蓄热。这样就进一步增加了再生能源量从而能够改善车辆的耗油率。

存储在本发明的第二蓄热装置中的热量能够用在各种应用中。例如为了调节空气温度，能够使用热量来混气从而给先前在第二热交换器中冷却的空气提供热量。另一方面，这些热量可以用作加热或保持油或内燃机的温度。因此，能够有效地应用回收的热量，这样就改善了车辆的耗油率，并且减少了排气。

工业实用性

本发明可以应用在需要对房间、工作场所等执行空气调节并且由此需要制造一个系统的工业领域中。另外，本发明能够应用在需要使用或制造静止空调系统或安装在车辆上的移动空调系统的工业领域中。

Claims (24)

1.一种空调系统(A1)，用来冷却或加热空气，并且把加热或冷却的空气馈送到预定部分，其特征在于包括：

一个循环第一加热介质的第一循环回路(B1)；

一个循环第二加热介质的第二循环回路(C1)；

一个第一热交换器(18)，用来进行第一和第二加热介质之间的热交换；和

一个第二热交换器(25)，用来进行第二加热介质和空气之间的热交换。

2.如权利要求1所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个第三热交换器(8)，它在第一和第二加热介质之间的热交换特性上与第一热交换器不同，并且它与第一热交换器串联；

一个选择器(27)，它用来有选择地使第二加热介质流经第一热交换器(18)或第三热交换器(8)；和

一个控制器(33)，它根据空气调节需求执行选择器(27)的转换操作。

3.如权利要求2所述的空调系统(A1)，其特征在于：

控制器(33)包括一个执行选择器(27)转换操作的装置，从而在空气调节需求高的情况下，使得第二加热介质流经第一热交换器(18)和第三热交换器(8)中的任意一个，第二加热介质流经的那个热交换器在热交换特性上比另一个热交换器优异。

4.如权利要求2所述的空调系统(A1)，其特征在于：

第一热交换器(18)包括流动第一加热介质的第一流动通道，和与第一流动通道相邻并且平行的第二流动通道，第二流动通道用来流动第二加热介质；并且

第一加热介质在第一流动通道中的流动方向与第二加热介质在第二流动通道中的流动方向彼此相反。

5.如权利要求1所述的空调系统(A1)，其特征在于：

进一步包括一个第一蓄热装置(8)，第一蓄热装置具有由第一加热介质加热或冷却的蓄热材料(14)，第一蓄热装置用来执行第一加热介质、第二加热介质和蓄热材料(14)之间的热交换；和

第二循环回路(C1)包括使第二加热介质流经第一热交换器(18)的第一回路；使第二加热介质流经第一蓄热装置(8)的第二回路；和把第二热交换器(25)有选择地和第一回路及第二回路连通的选择器(27)。

6.如权利要求5所述的空调系统(A1)，其特征在于：

第一热交换器(18)布置在第一蓄热装置(8)在低温第一加热介质流动方向上的上游侧；并且

选择器(27)在需要快速冷却的情况下执行转换操作，，使得第二加热介质经过第一回路流进第一热交换器(18)，选择器(27)在需要正常冷却的情况下执行转换操作，，使得第二加热介质经过第二回路流进第一蓄热装置(8)。

7.如权利要求5所述的空调系统(A1)，其特征在于：

在第一循环回路中布置一个第二蓄热装置(9)，它具有蓄热材料(14)，蓄热材料从加热的高温第一加热介质吸收热量并且在其中存储这些热量。

8.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个热源机构(1，4，6)，用来加热和冷却第一加热介质；和

一个控制器(33)，在至少任何一个蓄热装置(8，9)中的蓄热材料(14)的温度处于预定值或更低和需要进行空气调节的情况下，控制器用来操作热源机构。

9.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个控制器(33)，它根据至少任何一个蓄热装置(8，9)的温度操作第一循环回路(B1)，并且根据空气温度操作第二循环回路(C1)。

10.如权利要求9所述的空调系统(A1)，其特征在于：

进一步包括一个用于压缩和流动第二加热介质的泵(28)；并且

控制器(33)包括一个根据空气温度和在第二热交换器(25)的出口侧预定位置处的目标温度之间的偏差来控制泵(28)的输出的装置。

11.如权利要求5或7所述的空调系统(A1)，其特征在于：

第一蓄热装置(8)和第二蓄热装置(9)中的任何一个都包括穿过蓄热材料(14)的管，该管用于使第一加热介质或第二加热介质从其中流过，还包括多个埋置在蓄热材料(14)中并和管(28)整体形成的散热片(13)。

12.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于：

第二蓄热装置(9)布置在第一蓄热装置(8)在加热的高温第一加热介质流动方向上的上游侧。

13.如权利要求7或12所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个第四热交换器(26)，用来有选择地执行与空气的热交换；和

一个第三循环回路(D1)，用来在第二蓄热装置(9)和第四热交换器(26)之间循环第三加热介质，并且给第二蓄热装置(9)中的第三加热介质提供热量。

14.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于：

一个用来压缩第一加热介质的压缩机(1)、一个用来散发第一加热介质的热量的散热器(4)、一个用来绝热地膨胀压缩的第一加热介质的膨胀器(6)与第一热交换器(18)和第一蓄热装置(8)串联连接。

15.如权利要求14所述的空调系统(A1)，其特征在于：

进一步包括一个确定装置(33)，用于根据在任何一个蓄热装置(8，9)中的蓄热材料(14)的温度来确定允许还是不允许操作压缩机(1)；并且

把滞后作用设定在操作压缩机(1)的允许温度和不允许温度。

16.如权利要求14所述的空调系统(A1)，其特征在于：

进一步包括一个融解装置(33，步骤S616)，用于暂时加热第一蓄热装置(8)；并且

第一蓄热装置(8)存储用于冷却的能量，第二蓄热装置(9)存储用于加热的热量。

17.如权利要求16所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

其上安装了该空调系统的车辆；并且

其中融解装置(33，步骤S616)包括一个根据以下至少一项内容设定用于加热第一蓄热装置(8)的热量的装置，这些内容包括：车辆在其上运行的道路信息、车辆周围的天气、车速、发动机速度、外部温度、对车厢进行空气调节所需的热量。

18.如权利要求14所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个原动机(51)，用来输出运行车辆和驱动压缩机(1)的动力；和

一个控制器(33，步骤S618)，用来选择预热存储模式，其中当通过运转的惯性力强制驱动原动机(51)时，利用运转的惯性力驱动压缩机(1)把热量存储在蓄热装置中或者散出。

19.如权利要求14所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个选择阀(17)，用来转换第一加热介质的流动方向到以下两个方向，一个方向是从压缩机(1)经过散热器(4)和膨胀器(6)到第一蓄热装置(8)，另一个方向是从加热器(1)经过第一蓄热装置(8)和膨胀器(6)到散热器(4)。

20.如权利要求19所述的空调系统(A1)，其特征在于：

第二蓄热装置(9)布置在压缩机(1)的排出口和选择阀(17)之间，第二蓄热装置(9)接收来自第一加热介质的热并且把热存储在其中。

21.如权利要求20所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一个第四热交换器(26)，用来有选择地和空气进行热交换；和

一个第三循环回路(D1)，用来在第二蓄热装置(9)和第四热交换器(26)之间循环第三加热介质，并且给第二蓄热装置(9)中的第三加热介质提供热量。

22.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

一种混气执行装置(D1，26)，用来把第二蓄热装置(9)的热量提供给通过第二热交换器(25)冷却的空气，从而加热空气。

23.如权利要求7所述的空调系统(A1)，其特征在于进一步包括：

内燃机(51)或具有油的驱动单元中的任何一个；和

一个控制器(33)，用来把存储在第二蓄热装置(9)中的热量提供给内燃机(51)或驱动单元中的任何一个，从而使得内燃机(51)变暖或者加热油。

24.如权利要求23所述的空调系统(A1)，其特征在于包括：

在内燃机(51)停止运行的同时，利用第二蓄热装置(9)的热量使得内燃机(51)变暖的装置。

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