CN208170800U - 一种热泵空调除雪设备和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了热泵空调除雪设备和汽车，涉及新能源汽车技术领域。本实用新型提供的热泵空调除雪设备包括冷凝器除雪装置和冷凝器风口除雪装置；冷凝器除雪装置包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流阀和四通换向阀，四通换向阀包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，第一端口、压缩机和第二端口依次串联，第三端口、冷凝器、节流阀、蒸发器和第四端口依次串联；冷凝器风口除雪装置包括储液罐、融雪剂、第一水泵和第一喷嘴，融雪剂设置在储液罐内，储液罐、第一水泵以及第一喷嘴依次连接，第一喷嘴用于将融雪剂喷洒至冷凝器的进风口和出风口。热泵空调除雪设备能够除去冷凝器表面和冷凝器进风口和出风口的冰雪、且提高汽车的续航里程。

Description

一种热泵空调除雪设备和汽车

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，具体而言，涉及一种热泵空调除雪设备和汽车。

背景技术

新能源汽车没有发动机热量，在冬天里，新能源汽车都采用热泵加热或热敏电阻(PTC)加热。但是，PTC比较耗电，严重缩短了汽车的续航里程，在新能源汽车上使用有局限性，所以，更多车厂倾向于采用热泵加热。但热泵在使用过程中也会受到环境的限制，比如下雪和结冰天气的影响，积雪会把空调的冷凝器的进风口和出风口全部覆盖，使得冷凝器无法通风。而且冷凝器在低温环境中也很容易结冰，当汽车停运一段时间(如晚上停运或白天临时休息时段)，冷凝器被冰雪覆盖丧失换热能力，使得热泵无法使用，这时不得不使用PTC加热，汽车的续航里程将大大降低。

一些空调厂家为了解决冷凝器结冰的问题，设置手动除霜方案，该方案可以除掉冷凝器本体上的冰雪，但由于冷凝器的进风口和出风口上的冰雪距离冷凝器本体有一定距离，热量无法辐射过去，冰雪无法被融解，这样由于进风口和出风口被堵住，空气无法流通，热泵也无法运行。手动除霜方案只能解决冷凝器的进风口和出风口没有被冰雪覆盖时的除雪除冰的问题，但如果是大雪天或汽车停运时间过长，进风口和出风口有冰雪覆盖，这种方案就不能解决热泵运行问题，这时必须进行人工除雪，增加了汽车运营维护的工作量，不具备推广性。或者必须采用PTC制热，但由于PTC耗电降低了续航里程，也不具备推广性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热泵空调除雪设备和汽车，其能够除去冷凝器和冷凝器进风口和出风口的冰雪、且提高汽车的续航里程。

本实用新型提供一种技术方案：

一种热泵空调除雪设备包括冷凝器除雪装置和冷凝器风口除雪装置；

所述冷凝器除雪装置包括压缩机、蒸发器、冷凝器、节流阀和四通换向阀，所述四通换向阀包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口，所述第一端口、所述压缩机和所述第二端口依次串联，所述第三端口、所述冷凝器、所述节流阀、所述蒸发器和所述第四端口依次串联；

所述冷凝器风口除雪装置包括储液罐、融雪剂、第一水泵和第一喷嘴，所述融雪剂设置在所述储液罐内，所述储液罐、所述第一水泵以及所述第一喷嘴依次连接，所述第一喷嘴用于将所述融雪剂喷洒至冷凝器的进风口和出风口。

进一步地，所述冷凝器风口除雪装置还包括第一继电器，所述第一继电器与所述第一水泵连接，用于控制所述第一水泵开启或关闭。

进一步地，所述热泵空调除雪设备还包括挡风玻璃除雪装置，所述挡风玻璃除雪装置包括第二水泵和第二喷嘴，所述第二水泵连接到所述储液罐，所述第二喷嘴连接到所述第二水泵，所述第二喷嘴用于将所述融雪剂喷洒至挡风玻璃。

进一步地，所述挡风玻璃除雪装置还包括第二继电器，所述第二继电器与所述第二水泵连接，用于控制所述第二水泵开启或关闭。

进一步地，所述第一喷嘴的数量或所述第二喷嘴的数量为多个。

进一步地，所述冷凝器除雪装置还包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇设置在所述冷凝器的一侧，所述第二风扇设置在所述蒸发器的一侧。

本实用新型提供的第二种技术方案：

一种汽车包括如第一种技术方案所述的热泵空调除雪设备。

本实用新型提供的热泵空调除雪设备和汽车的有益效果是：

通过设置冷凝器除雪装置，使汽车能够方便快捷地去除冷凝器表面的冰雪。通过设置冷凝器风口除雪装置，使汽车能够方便快捷地去除冷凝器进风口和出风口的冰雪，使热泵空调正常运行，且无需运用PTC加热，无需浪费汽车的电量，保证汽车具有较长的续航里程。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的第一实施例提供的冷凝器风口除雪装置的结构示意图；

图2为本实用新型的第一实施例提供的冷凝器除雪装置除雪状态(制冷状态)的结构示意图；

图3为本实用新型的第一实施例提供的冷凝器除雪装置制热状态的结构示意图；

图4为本实用新型的第二实施例提供的冷凝器风口除雪装置和挡风玻璃除雪装置的结构示意图。

图标：100-冷凝器风口除雪装置；110-储液罐；120-融雪剂；130-第一水泵；140-第一喷嘴；150-第一继电器；200-冷凝器除雪装置；210-压缩机；220-蒸发器；230-冷凝器；240-节流阀；250-第一风扇；260-第二风扇；270-四通换向阀；271-第一端口；272-第二端口；273-第三端口；274-第四端口；300-挡风玻璃除雪装置；310-第二水泵；320-第二喷嘴；330-第二继电器；400-挡风玻璃；500-冰雪。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例

本实施例提供了一种热泵空调除雪设备，热泵空调除雪设备包括冷凝器除雪装置和冷凝器风口除雪装置。

请参阅图1，冷凝器风口除雪装置100包括储液罐110、融雪剂120、第一水泵130、第一喷嘴140和第一继电器150，融雪剂120设置在储液罐110内，储液罐110、第一水泵130以及第一喷嘴140依次连接，第一喷嘴140用于将融雪剂120喷洒至冷凝器230的进风口和出风口。第一继电器150与第一水泵130连接，用于控制第一水泵130开启或关闭。

冷凝器风口除雪装置100的工作原理：在冷凝器230的进风口或出风口被冰雪500覆盖后，闭合第一继电器150，启动第一水泵130，使储液罐110中的融雪剂120经过第一水泵130，从第一喷嘴140喷洒至冷凝器230的进风口和出风口，使融雪剂120融化冷凝器230的进风口或出风口的冰雪500，从而使冷凝器230能够正常工作。

请参阅图2，冷凝器除雪装置200包括压缩机210、蒸发器220、冷凝器230、节流阀240、第一风扇250、第二风扇260和四通换向阀270，四通换向阀270包括第一端口271、第二端口272、第三端口273和第四端口274，第一端口271、压缩机210和第二端口272依次串联，第三端口273、冷凝器230、节流阀240、蒸发器220和第四端口274依次串联。第一风扇250设置在冷凝器230的一侧，第二风扇260设置在蒸发器220的一侧。

冷凝器除雪装置200除雪状态制冷状态：四通换向阀270的第一端口271与第四端口274连通，第二端口272与第三端口273连通。如图2中代表冷媒流向的箭头所示，气态冷媒被压缩机210压缩成高温高压冷媒、并送入冷凝器230，此时，外界温度低于冷凝器230的内部温度，冷凝器230内的气态冷媒相变成常温高压的液态冷媒，释放热量，并在第一风扇250的作用下加快换热，使冷凝器230表面的冰雪500受热融化，起到除雪的作用。液态冷媒再通过节流阀240变成常温低压的液态冷媒，再进入蒸发器220内，在蒸发器220内，外界温度高于蒸发器220内部的温度，液态冷媒相变成气态冷媒，吸收热量，使蒸发器220表面的温度降低，并在第二风扇260的作用下吹出冷风，起到制冷的作用。最后，蒸发器220中的气态冷媒再次回到压缩机210，进行下一次的循环。

请参阅图3，冷凝器除雪装置200的制热状态：四通换向阀270的第一端口271与第三端口273连通，第二端口272与第四端口274连通。如图3中代表冷媒流向的箭头所示，气态冷媒被压缩机210压缩成高温高压气体，通过四通换向阀270后，被送入蒸发器220中，由于外界温度低于蒸发器220内部的温度，气态冷媒相变成常温高压的液态冷媒，释放热量，使蒸发器220表面温度升高，在第二风扇260的作用下吹出热风，起到制热的作用。液态冷媒再通过节流阀240的作用变成常温低压的液态冷媒，并进入冷凝器230，由于外界温度高于冷凝器230的内部温度，液态冷媒相变成气态冷媒，吸收热量。最后，气态冷媒再次回到压缩机210，进入下一次循环。

本实施例提供的热泵空调除雪设备的有益效果：首先，采用冷凝器风口除雪装置100，能够方便快捷地去除冷凝器230进风口和出风口的冰雪，使冷凝器除雪装置200能够正常运作，冷凝器除雪装置200不仅能够起到制热功能，还能够起到制冷功能，并在制冷功能的实施过程中去除冷凝器230表面的冰雪，充分发挥了冷凝器除雪装置200的节能效果，无需运用PTC加热，无需浪费汽车的电量，保证汽车具有较长的续航里程。

第二实施例

本实施例提供了一种热泵空调除雪设备，其与第一实施例提供的热泵空调除雪设备结构相近，不同之处本实施例提供的热泵空调除雪设备还包括挡风玻璃除雪装置300。

冷凝器风口除雪装置100包括储液罐110、融雪剂120、第一水泵130、第一喷嘴140和第一继电器150，融雪剂120设置在储液罐110内，储液罐110、第一水泵130以及第一喷嘴140依次连接，第一喷嘴140用于将融雪剂120喷洒至冷凝器230的进风口和出风口。第一继电器150与第一水泵130连接，用于控制第一水泵130开启或关闭。

挡风玻璃除雪装置300包括第二水泵310、第二喷嘴320和第二继电器330，第二水泵310连接到储液罐110，第二喷嘴320连接到第二水泵310，第二喷嘴320用于将融雪剂120喷洒至挡风玻璃400。第二继电器330与第二水泵310连接，用于控制第二水泵310开启或关闭。

挡风玻璃除雪装置300的工作原理：在汽车的挡风玻璃400被冰雪500覆盖后，闭合第二继电器330，启动第二水泵310，使储液罐110中的融雪剂120经过第二水泵310，从第二喷嘴320喷洒至挡风玻璃400的表面，使融雪剂120融化挡风玻璃400的表面的冰雪500，从而使挡风玻璃400能够正常工作。

在本实施例中，挡风玻璃除雪装置300与冷凝器风口除雪装置100共用同一个储液罐110。在其他实施例中，可以为挡风玻璃除雪装置300与冷凝器风口除雪装置100分别设置储液罐110。储液罐110也可以直接利用汽车的雨刮器的玻璃水罐。

储液罐110中的融雪剂120有多种选择，可以采用防冻车用的玻璃水或防冻液。第一喷嘴140或第二喷嘴320可以持续喷洒融雪剂120，也可以间隔一定时长喷洒。第一喷嘴140或第二喷嘴320的数量可以为一个，也可以为多个，为多个时，分散式布置，使冷凝器230进风口和出风口以及挡风玻璃400的表面均能被均匀地喷洒到融雪剂120。

本实施例提供的热泵空调除雪设备的其他结构与第一实施例中的对应相同，这里不再赘述。

本实施例提供的热泵空调除雪设备，不仅能够除去冷凝器230的进风口、出风口以及冷凝器230表面的冰雪，还能够除去汽车挡风玻璃400表面的冰雪，此外节省了电能，提高了汽车的续航能力。

第三实施例

本实施例提供一种汽车，该汽车包括第一实施例或第二实施例提供的热泵空调除雪设备。

汽车的操作面板上还可以设置除霜功能键，或者把除霜功能键集成到整车中控屏上，可以由司机手动触发除雪，也可以由客车控制系统或空调控制系统根据天气信息以及车辆停运时间，自动判定并触发除雪。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种热泵空调除雪设备，其特征在于，所述热泵空调除雪设备包括冷凝器除雪装置(200)和冷凝器风口除雪装置(100)；

所述冷凝器除雪装置(200)包括压缩机(210)、蒸发器(220)、冷凝器(230)、节流阀(240)和四通换向阀(270)，所述四通换向阀(270)包括第一端口(271)、第二端口(272)、第三端口(273)和第四端口(274)，所述第一端口(271)、所述压缩机(210)和所述第二端口(272)依次串联，所述第三端口(273)、所述冷凝器(230)、所述节流阀(240)、所述蒸发器(220)和所述第四端口(274)依次串联；

所述冷凝器风口除雪装置(100)包括储液罐(110)、融雪剂(120)、第一水泵(130)和第一喷嘴(140)，所述融雪剂(120)设置在所述储液罐(110)内，所述储液罐(110)、所述第一水泵(130)以及所述第一喷嘴(140)依次连接，所述第一喷嘴(140)用于将所述融雪剂(120)喷洒至冷凝器(230)的进风口和出风口。

2.根据权利要求1所述的热泵空调除雪设备，其特征在于，所述冷凝器风口除雪装置(100)还包括第一继电器(150)，所述第一继电器(150)与所述第一水泵(130)连接，用于控制所述第一水泵(130)开启或关闭。

3.根据权利要求1所述的热泵空调除雪设备，其特征在于，所述热泵空调除雪设备还包括挡风玻璃除雪装置(300)，所述挡风玻璃除雪装置(300)包括第二水泵(310)和第二喷嘴(320)，所述第二水泵(310)连接到所述储液罐(110)，所述第二喷嘴(320)连接到所述第二水泵(310)，所述第二喷嘴(320)用于将所述融雪剂(120)喷洒至挡风玻璃(400)。

4.根据权利要求3所述的热泵空调除雪设备，其特征在于，所述挡风玻璃除雪装置(300)还包括第二继电器(330)，所述第二继电器(330)与所述第二水泵(310)连接，用于控制所述第二水泵(310)开启或关闭。

5.根据权利要求3所述的热泵空调除雪设备，其特征在于，所述第一喷嘴(140)的数量或所述第二喷嘴(320)的数量为多个。

6.根据权利要求1所述的热泵空调除雪设备，其特征在于，所述冷凝器除雪装置(200)还包括第一风扇(250)和第二风扇(260)，所述第一风扇(250)设置在所述冷凝器(230)的一侧，所述第二风扇(260)设置在所述蒸发器(220)的一侧。

7.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-6中任意一项所述的热泵空调除雪设备。