[實用新型]適宜于自然工質的客車空調制冷系統

有效

• 申請號: 201721064429.2
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN207132590U
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 熊國輝;何國庚;黃定英;邢艷青;黃益
• 申請（專利權）人: 上海加冷松芝汽車空調股份有限公司
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B43/00;F25B41/00
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙)31218
• 代理人: 翟羽,曾人泉

技術領域

本實用新型涉及汽車空調設計與制造技術領域，涉及客車空調的制造技術，具體的是一種適宜于自然工質的客車空調制冷系統。

背景技術

作為城市公交、跨省市客運、旅游最常用的交通工具——客車正面臨地鐵（輕軌）、鐵路、民航的激烈競爭。汽車客運在提供“點到點”服務的同時，必須改善乘車環境，提高速度且行駛安全，才能吸引更多乘客。尤其是在長途客運中，乘客在車內停留時間長，活動空間小，因此，改善車內環境的舒適性就顯得尤為重要。

我國的客車設計與制造業與國外先進國家相比，起步晚，根子淺，且在設計理念上與國外有很大的不同，長期以來的研究重點主要是放在提高設備效率、改進控制手段、提高可靠性等方面，而涉及乘坐的舒適性、乘坐環境的合理性的研究相對較少。而就車載空調而言，它是影響乘坐環境的一個重要設備，對客車整車的舒適性有至關重要的影響。之前，我們的客車空調采用的制冷劑多為R12、R134a、R407C和/或R410A。其中，所述制冷劑R12因為對大氣臭氧層有破壞作用而被淘汰。制冷劑R134a雖然對大氣臭氧層沒有破壞作用，但它的全球溫室效應值（GWP）較高，也已被列入未來削減的名單。同樣，制冷劑R407C和R410A雖然對大氣臭氧層也不構成破壞作用，但也因為它們都具有很高的全球溫室效應值（GWP），因此也都被列入了未來削減的名單。所以，尋找既不破壞大氣環境，且全球溫室效應值（GWP）低的客車空調制冷劑已經成為客車制造急需解決的問題。

目前，能不破壞大氣臭氧層且全球溫室效應值（GWP）很低的制冷劑要么具有可燃性，要么系統的壓力很高，例如：制冷劑R290、R1270、R600、R600a、CO₂及其混合物。而傳統的客車空調一般是采用制冷劑直接冷卻或加熱車內空氣以實現客車的降溫或加熱的目的，若采用可燃型制冷劑，一旦發生制冷劑泄漏，可燃制冷劑將會直接進入客車車廂，從而具有燃燒危險；若采用壓力很高的制冷劑（如CO₂），一旦制冷劑泄漏或者車體發生較大碰撞很容易引起制冷劑爆炸，對客車和乘客具有嚴重危險。此外，傳統的客車空調是采取空氣集中降溫或者集中加熱模式再送回車廂的，這使得處理車廂空氣的換熱器風機需要有很高的壓頭，風機功率消耗巨大，幾乎接近壓縮機功率的20%～30%。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決可燃制冷劑或高壓制冷劑在客車空調中難以應用的問題，提供一種適宜于自然工質的客車空調制冷系統，它采用使用可燃制冷劑及其混合物或高壓制冷劑為第一工質的空調機組以及使用不可燃安全的工質為第二工質的車廂散熱系統，空調機組中循環第一工質的設備與車廂不相通，只有循環第二工質的車廂散熱系統與車廂相通，從而能避免可燃制冷劑泄漏進入客車車廂以及可能引發燃燒的危險，還能避免高壓制冷劑發生爆炸引發危險的可能，此外還避免了傳統客車空調采取空氣集中降溫或加熱模式時風機功耗高的缺點，提高了客車空調對能源的利用效率。

為實現上述的目的，本實用新型采用了以下技術方案。

一種適宜于自然工質的客車空調制冷系統，含有空調機組和車廂散熱系統，其特征在于，所述空調機組采用的工質為第一工質，所述車廂散熱系統采用的工質為第二工質；

所述空調機組含有第一空調機組、壓縮機、第一排氣管、四通閥、第一進氣管、第一回氣管、第二回氣管、第一出液管、節流機構、第一出氣管、第二換熱器、第一液管、第二液管、分液器、集液器以及儲液器、第一風機、工質泵和第一換熱器；

所述空調機組含有制冷和制熱兩個循環系統，其連接形式為：所述壓縮機的排氣口通過第一排氣管與四通閥的一端相連接，所述四通閥的另外三個端口分別通過第一進氣管、第一回氣管和第二回氣管與第一換熱器的一端、壓縮機的吸氣口以及第二換熱器制冷劑側的一端相連接；所述第一換熱器的另一端通過第一出液管與節流機構一端相連接，所述節流機構的另一端通過第一出氣管與第二換熱器制冷劑側的另一端相連接；所述第二換熱器載冷劑側的一端通過第一液管與工質泵的出口相連接，所述工質泵的進口通過管路與儲液器的一端相連接；所述儲液器的另一端通過管路與集液器的一端相連接，所述集液器的其他端口分別與第一回液管、第二回液管、第三回液管以及第四回液管相連接；所述第二換熱器載冷劑側的另一端通過第二液管與分液器的一端相連接，所述分液器的其他端口與第一進液管、第二進液管、第三進液管以及第四進液管相連接；

所述車廂散熱系統含有若干換熱機構，所述換熱機構分別設置在車廂內不同的位置，所述若干換熱機構分別通過不同的進液管和回液管與所述空調機組連接；