CN201819322U - 一种车载电驱动空调机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载电驱动空调机，包括空调机壳体和制冷循环系统，所述制冷循环系统包括有冷凝器芯体、蒸发器芯体、压缩机、蒸发风机、冷凝风机、供电系统和空调系统的控制电路板，压缩机设置在冷凝器芯体的一端，冷凝器芯体内设有两次过冷循环系统且在两次过冷循环系统之间安装有干燥贮液过滤器，蒸发器芯体通过管路及制冷辅件与压缩机连接，蒸发器芯体布置在蒸发风机与冷凝器芯体之间，所述制冷循环系统设有两套，所述两套制冷循环系统的冷凝器芯体并排间隔设置，两冷凝风机安装在两冷凝器芯体之间的中部，两压缩机相对设置，两蒸发器芯体相对设置。本实用新型能缩短空调机的总长度，减少原材料的消耗，有效降低成本，制冷效果稳定。

Description

一种车载电驱动空调机

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，具体来说是客车用车载电驱动空调机。

背景技术

目前客车行业配备的空调机可分为两大类型：一类是大量使用的传统型客车空调，由客车发动机通过皮带传动带动开启式压缩机运转，通过较长的制冷管路与空调系统的两器总成连接。这样压缩机的转速随发动机转速变化而大幅波动，尤其是怠速时空调制冷效果差，发动机停机时空调无法使用。另一类是采用电动封闭压缩机的电传动空调装置，一般采用玻璃钢结构，将冷凝器布置在前面，压缩机布置在中间，蒸发器布置在后部而形成一体顶置式空调装置。其中蒸发风机、冷凝风机及压缩机均采用交流电，但是这种交流电源易产生电磁干扰，偶尔使控制器产生功能紊乱现象，且对客车本身的电器零部件亦带来干扰，给客车运行带来安全隐患。另外，目前已有的电动客车空调都将电气控制部件与压缩机布置在蒸发器、冷凝器总成之外的单独区域，这种布置形式由于防水安全性的需要，必定将整个电控系统密封在一金属箱内。控制箱内电气元件在运行时都会产生热量，加上外部高温环境及阳光照射，很容易由于内部的高温而使电气元件失效或加速老化。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种车载电驱动空调机，缩短空调机的总长度，减少原材料的消耗，有效降低成本。

进一步的目的是制冷效果稳定，有效提高工作效率。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现。

一种车载电驱动空调机，包括空调机壳体和制冷循环系统，其特征在于：所述制冷循环系统包括有冷凝器芯体、蒸发器芯体、压缩机、蒸发风机、冷凝风机、供电系统和空调系统的控制电路板，压缩机设置在冷凝器芯体的一端，冷凝器芯体内设有一次过冷循环系统和二次过冷循环系统，一次过冷循环系统的入口通过管路及制冷辅件与压缩机连接，二次过冷循环系统的出口通过管路及制冷辅件、膨胀阀与冷凝器芯体连接，一次过冷循环系统的出口与二次过冷循环系统的入口之间安装有干燥贮液过滤器，蒸发器芯体通过管路及制冷辅件与压缩机连接，蒸发器芯体布置在蒸发风机与冷凝器芯体之间，所述制冷循环系统设有两套，所述两套制冷循环系统的冷凝器芯体并排间隔设置，两冷凝风机安装在两冷凝器芯体之间的中部，两压缩机相对设置，两蒸发器芯体相对设置。

所述蒸发器芯体出风侧接有除霜传感器，在蒸发器芯体的回风口侧接有回风传感器。

所述蒸发风机、冷凝风机及空调系统的控制电路板由车上提供的低压直流驱动，所述压缩机为三相交流电源驱动，压缩机所用的三相交流电源由一电源逆变器将车上的低压直流电源逆变而来，电源逆变器及空调系统的控制电路板位于蒸发器芯体的出风侧。

所述干燥贮液过滤器处安装有视液镜和复合开关。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1)本实用新型为顶置式空调布置方案

目前现有的客车电动空调将蒸发器、冷凝器、控制箱与压缩机分成前、中、后三段布置，总长度无法缩短、重量无法减轻、能效得不到提高，安装布置也不方便。针对现有空调布置的缺点，本实用新型空调将两个冷凝器芯体布置在空调的中间，且冷凝器芯体采用两次过冷循环设计提高能效比，芯体中间布置冷凝风机。空调的两侧布置两个蒸发器芯体，芯体外侧布置蒸发风机。同时将两个全封闭电动压缩机布置在冷凝器两端，将电源逆变器及控制电路板安装在蒸发器内。这种空调布置方案能将现有空调的长度缩短达到40％以上，减少了原材料的消耗。由于将电源逆变器及其控制元件安装在蒸发器出风侧，空调运行时此处温度只有十几度，避免了高温使电气元件老化及损坏的可能。

2)风机与压缩机采用不同的电力驱动方式

本实用新型中的蒸发风机、冷凝风机及控制元件直接使用客车本身提供的低压直流电源(24V)，而电动全封闭压缩机则使用24V三相交流电源。压缩机的供电是由电源逆变器将客车本身的24V直流电源输入，逆变后输出24V的三相交流电源，这样压缩机转速不受客车行驶速度影响，制冷效果稳定。为了避免交流电产生的电磁波干扰，使用金属外壳将电源逆变器进行屏蔽。

总之本实用新型结构紧凑，与传统形式相比，整机减轻达到20％以上，能效比提高25％以上，而且制冷效果稳定，对于靠直流发电机提供电源的客车，即使发电机停止运行工作，单纯靠一对150A.h蓄电瓶供电，也能使空调运行半个小时左右。

附图说明

图1为本实用新型车载电驱动空调机实施例结构示意图；

图2为本实用新型车载电驱动空调机实施例的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型车载电驱动空调机作进一步详细描述。

如图1-2所示，本实用新型车载电驱动空调机，包括空调机壳体8和制冷循环系统，制冷循环系统包括有冷凝器芯体4、蒸发器芯体6、压缩机2、蒸发风机7、冷凝风机5、供电系统和空调系统的控制电路板3，压缩机2设置在冷凝器芯体4的一端，冷凝器芯体4内设有一次过冷循环系统和二次过冷循环系统，一次过冷循环系统的入口通过管路及制冷辅件与压缩机2连接，二次过冷循环系统的出口通过管路及制冷辅件、膨胀阀10与冷凝器芯体4连接，一次过冷循环系统的出口与二次过冷循环系统的入口之间安装有干燥贮液过滤器11，在干燥贮液过滤器11处还安装有视液镜14和复合开关13。蒸发器芯体6通过管路9及制冷辅件与压缩机2连接，蒸发器芯体6布置在蒸发风机7与冷凝器芯体4之间，所述制冷循环系统设有两套，并且两套制冷循环系统的冷凝器芯体并排间隔设置，两冷凝风机5安装在两冷凝器芯体之间的中部，两压缩机相对设置，两蒸发器芯体相对设置。制冷系统使用的工质是R134a。

在蒸发器芯体6出风侧接有除霜传感器12，在蒸发器芯体6的回风口侧接有回风传感器15。蒸发风机7、冷凝风机5及空调系统的控制电路板3由车上提供的低压直流驱动，压缩机2为三相交流电源驱动，压缩机2所用的三相交流电源由一电源逆变器1将车上的低压直流电源逆变而来，电源逆变器1及空调系统的控制电路板3位于蒸发器芯体6的出风侧。

本实用新型具体实施过程如下：来自蒸发器芯体6的低温低压的气态制冷剂被吸入压缩机2中，经压缩机2压缩形成高温高压的气体进入冷凝器芯体4，在冷凝器芯体4中高温高压的蒸汽被冷却成高压液体，高压液体进入干燥贮液过滤器11进行干燥过滤后，再次进入冷凝器芯体4中进行二次冷却，并同时放出大量的热量由冷凝风机5排出到大气中，二次冷却的高压液体工质经膨胀阀10降压变成低温、低压的液气混合体进入蒸发器芯体6，制冷剂在蒸发器芯体6内吸收周围空气的热量而蒸发汽化，产生冷却降温除湿效果，再由蒸发风机7将冷气送入车厢内如客车车厢，从而达到车内制冷目的，蒸发后的制冷剂蒸气重新被吸入压缩机2，开始下一个制冷循环。

本实用新型的电源驱动方式实施：当空调工作模式开关处于行车模式时，发电机被发动机带动向电瓶充电。开启操纵器、启动系统，设置所需制冷温度和风速，制冷开始工作；左右控制电路板在操纵器的控制下、向左右蒸发风机供电、冷凝风机工作；左右逆变驱动器输出，压缩机2运行制冷。左右蒸发器芯体除霜传感器、右进风口回气温度传感器、左右冷媒管路复合压力保护开关等安全信息传输给操纵器，经内部处理可实现各相关安全保护及车厢温度控制。

如果发动机停止运行后，把空调工作模式开关选择为停车模式，电空调经电瓶供电可继续运行。运行时间由电瓶容量及质量品牌决定，基本不小于30分钟。为防止电压过低运行损坏电瓶。逆变驱动器设置了欠压、过压及过流保护。采用外接DC24V备电源供电，运行时间是无限的。

Claims (4)

1.一种车载电驱动空调机，包括空调机壳体和制冷循环系统，其特征在于：所述制冷循环系统包括有冷凝器芯体、蒸发器芯体、压缩机、蒸发风机、冷凝风机、供电系统和空调系统的控制电路板，压缩机设置在冷凝器芯体的一端，冷凝器芯体内设有一次过冷循环系统和二次过冷循环系统，一次过冷循环系统的入口通过管路及制冷辅件与压缩机连接，二次过冷循环系统的出口通过管路及制冷辅件、膨胀阀与冷凝器芯体连接，一次过冷循环系统的出口与二次过冷循环系统的入口之间安装有干燥贮液过滤器，蒸发器芯体通过管路及制冷辅件与压缩机连接，蒸发器芯体布置在蒸发风机与冷凝器芯体之间，

所述制冷循环系统设有两套，所述两套制冷循环系统的冷凝器芯体并排间隔设置，两冷凝风机安装在两冷凝器芯体之间的中部，两压缩机相对设置，两蒸发器芯体相对设置。

2.根据权利要求1所述的车载电驱动空调机，其特征在于：所述蒸发器芯体出风侧接有除霜传感器，在蒸发器芯体的回风口侧接有回风传感器。

3.根据权利要求1所述的车载电驱动空调机，其特征在于：所述蒸发风机、冷凝风机及空调系统的控制电路板由车上提供的低压直流驱动，所述压缩机为三相交流电源驱动，压缩机所用的三相交流电源由一电源逆变器将车上的低压直流电源逆变而来，电源逆变器及空调系统的控制电路板位于蒸发器芯体的出风侧。

4.根据权利要求1所述的车载电驱动空调机，其特征在于：所述干燥贮液过滤器处安装有视液镜和复合开关。

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