[發(fā)明專利]一種復合式氣-水雙熱源熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110207062.6
• 申請日: 2011-07-23
• 公開（公告）號: CN102331048B
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 周光輝;李海軍;劉寅
• 申請（專利權）人: 濟源市貝迪地能中央空調設備有限公司;中原工學院
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/02;F25B29/00;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02;F25B47/02;B60H1/00
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

?????本發(fā)明涉及一種電動汽車空調系統(tǒng)，具體說是涉及一種復合式氣-水雙熱源熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)。

背景技術

隨著電動汽車技術的發(fā)展，電動汽車空調對其發(fā)展的制約性也越來越大，其原因在于：由于缺少了內燃發(fā)動機，冬季制熱受到很大的制約。目前開發(fā)的電動汽車空調系統(tǒng)在室外環(huán)境溫度過低時會引起壓縮機排氣溫度過高，使其無法在低溫供熱時正常運行，故基本上采用制冷系統(tǒng)與電加熱相互配合運行的系統(tǒng)模式，從而大大增加了冬季供熱時的耗電量，嚴重影響了電動汽車在北方地區(qū)的應用與普及。

發(fā)明內容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種復合式氣-水雙熱源熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)，以解決目前開發(fā)的電動汽車空調系統(tǒng)在室外溫度過低時無法正常制熱和制冷系統(tǒng)與電加熱相互配合運行的電動汽車空調系統(tǒng)模式耗電量過大的突出問題。

本發(fā)明的目的可通過下述技術措施來實現(xiàn)：

本發(fā)明的復合式氣-水雙熱源熱泵型電動汽車空調系統(tǒng)包括由直流電機驅動的車用全封閉變頻式空調壓縮機、車外復合式氣-水雙熱源利用裝置、車內雙換熱裝置、儲液干燥器、低壓節(jié)流閥、氣液分離器、系統(tǒng)模式切換裝置、壓縮機降溫增效混氣系統(tǒng)以及動力電機余熱回收系統(tǒng)等。其中所述車用全封閉變頻式空調壓縮機由壓縮機殼體、電動機、靜渦旋體、動渦旋體及降溫增效混氣系統(tǒng)構成。所述壓縮機降溫增效混氣系統(tǒng)由壓縮機內置降溫增效混氣機構和壓縮機外部混氣處理與控制裝置組成；所述壓縮機內置降溫增效混氣機構由壓縮機內置混氣孔、壓縮機內置混氣孔連接通道以及與壓縮機內置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機殼體上的外置快速接頭組成，并分為低壓混氣機構、中壓混氣機構、高壓混氣機構三種形式；所述低壓混氣機構的壓縮機內置混氣孔開設在壓縮機吸氣腔對應的機殼部分或通過快速三通接頭與壓縮機吸氣管連接、所述中壓混氣機構的壓縮機內置混氣孔開設在壓縮機靜渦旋體與第一壓縮腔對應部分的相應位置、所述高壓混氣機構的壓縮機內置混氣孔開設在壓縮機靜渦旋體與第二壓縮腔對應部分的相應位置；所述壓縮機外部混氣處理與控制裝置由混氣節(jié)流閥、混氣換熱器、混氣止回閥、壓縮機混氣接口外部連接管組成，其中混氣節(jié)流閥為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細管或節(jié)流短管中的任意一種節(jié)流降壓裝置；混氣換熱器為異徑套管式、間隔板式、箱管式或殼管式換熱器中的任意一種；所述動力電機余熱回收系統(tǒng)由車外復合式氣-水雙熱源利用裝置、電機余熱水冷卻裝置、電機冷卻水泵、第一、二、三電機余熱循環(huán)控制閥、第一、二空氣－電機余熱輔助熱源兩介質換熱器及連接管道組成。所述系統(tǒng)模式切換裝置由功能控制閥、第一、二、三、四單向閥、混氣控制閥、混氣換熱器旁通閥、除霜旁通閥、第一空調風道控制閥和第二空調風道控制閥組成（可實現(xiàn)汽車空調系統(tǒng)對電動汽車車內的制冷、普通制熱、低溫制熱、車窗除霜/除霧和車外低溫熱源換熱器表面除霜五種工作模式切換）。

所述車用全封閉變頻式空調壓縮機出口通過功能控制閥以及相應連接管路分別與車外復合式氣-水雙熱源利用裝置、車內雙換熱裝置的空氣－熱泵工質兩介質換熱器、氣液分離器相應接口連接；所述氣液分離器出口接入車用全封閉變頻式空調壓縮機吸氣口；所述車外復合式氣-水雙熱源換熱裝置的另一接口接第一單向閥出口和第二單向閥入口，第二單向閥出口接儲液干燥器和第四單向閥出口，儲液干燥器出口分別與混氣控制閥的入口、混氣換熱器旁通閥的入口以及混氣換熱器的第一入口連接，混氣換熱器旁通閥出口和混氣換熱器第一出口接低壓節(jié)流閥入口和除霜旁通閥入口，低壓節(jié)流閥出口接第一單向閥入口和第三單向閥入口，除霜旁通閥出口接第一單向閥入口和第三單向閥入口，第三單向閥出口接車內雙換熱裝置的空氣－熱泵工質兩介質換熱器入口和第四單向閥入口；所述混氣控制閥出口接混氣節(jié)流閥入口，混氣節(jié)流閥出口接混氣換熱器第二入口，混氣換熱器第二出口接混氣止回閥入口，混氣止回閥出口接車用全封閉變頻式空調壓縮機混氣口；所述車內雙換熱裝置由第一空氣－電機余熱輔助熱源兩介質換熱器和空氣－熱泵工質兩介質換熱器組合安裝在車內風道中，組合方式為第一空氣－電機余熱輔助熱源兩介質換熱器置于空氣－熱泵工質兩介質換熱器出風口一側；第一空調風道控制閥安裝在車內空調風道的出風口處（能夠實現(xiàn)除霜/霧出風口和車內出風口的相互切換）；第二空調風道控制閥安裝在車內空調風道的進風口處（能夠實現(xiàn)車內、車外進風的相互切換）。

本發(fā)明所述的由直流電機驅動的車用全封閉變頻式空調壓縮機為活塞式、渦旋式、三角轉子式壓縮機中的任意一種，且所述的車用全封閉變頻式空調壓縮機與直流電機封閉在同一密閉殼體內。