[發明專利]集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統

有效

• 申請號: 201811365139.0
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109455059B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 魏文洪;張志輝;徐俊華;聶展明
• 申請（專利權）人: 江西新電汽車空調系統有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/32;B60H1/22
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 張文宣

本發明公開了集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統，屬于空調系統及車用熱管理系統領域。集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統，包括主循環系統、輔助加熱系統、輔助制冷系統，向駕駛室內的空調箱循環輸入冷水、熱水，通過水冷冷凝器以及水冷蒸發器進行熱量交換的方式，實現常規車用空調的舒適性及安全性效果，滿足乘客的舒適感。本發明提供的空調系統同時結合熱管理技術方案、控制方法等，通過熱管理子系統，實現冷媒增焓、冷媒分配、電池冷卻等功能，以提高空調系統的能效比。

技術領域

本發明涉及車用空調及熱管理系統領域，更具體的，涉及一種集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統。

背景技術

汽車空調是對車廂內空氣進行制冷、加熱、換氣、空氣凈化等工作的裝置，它可以為乘車人員提供舒適的乘車環境，降低駕駛員的疲勞，從而提高行車安全。隨著人們生活水平的不斷提高，人們對于汽車空調的要求也不斷地提高?，F有的新能源車用空調，無論是直接式還是間接式的熱泵空調系統，由于其自身主要零部件的性能限制，如室內冷凝器、室外熱交換器性能低下，水冷冷凝器效率不高，因此，整個空調系統性能不足，同時功能也受限；且不具備熱管理系統，無法通過熱管理系統實現冷媒增焓、電池冷卻以及電池加熱功能，容易產生制熱不足，增加空調系統的能耗，同時還存在難以除霜除霧與難以滿足客戶舒適度要求等缺點。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明所要解決的技術問題在于提出一種集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統，其能夠提高空調的系統性能，提高系統的制冷制熱效率，同時結合熱管理系統，實現冷媒增焓、電池冷卻以及電池加熱功能，降低空調系統的能耗，可顯著改善噪音、振動、異味、防電磁干擾等方面的要求。另外，本發明容易實現平臺化設計、平臺化供貨，有利于在新能源車、智能共享無人駕駛車開發領域的推廣與應用。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種集合水冷冷凝器和水冷蒸發器的熱泵空調及熱管理系統，包括主循環系統、輔助加熱系統以及輔助制冷系統，所述主循環系統的管路通過水冷冷凝器與所述輔助加熱系統的管路進行熱量交換，所述主循環系統的管路通過水冷蒸發器與所述輔助制冷系統的管路進行熱量交換。所述輔助加熱系統包括第一電子水泵、水PTC、空調箱加熱器、第一三通水閥、第一散熱器、第一副水箱、鼓風機。所述第一電子水泵的輸出端與所述水冷冷凝器的輸入端連接，所述水冷冷凝器的輸出端與所述水PTC的輸入端連接，所述水PTC的輸出端與所述空調箱加熱器的輸入端連接，所述空調箱加熱器的輸出端與所述第一三通水閥的輸入端連接，所述第一三通水閥的第一輸出端與所述第一電子水泵的輸入端連接。所述第一三通水閥的第二輸出端與所述第一散熱器的輸入端連接，所述第一散熱器的輸出端第一副水箱的輸入端連接，所述第一副水箱的輸出端與所述第一電子水泵的輸入端連接，形成一個循環的水路系統。所述輔助制冷系統，包括第二電子水泵、第二三通水閥、空調箱蒸發器、第二散熱器、第二副水箱。所述第二電子水泵的輸出端與所述水冷蒸發器的輸入端連接，所述水冷蒸發器的輸出端與所述第二三通水閥的輸入端連接，所述第二三通水閥的第一輸出端與所述空調箱蒸發器的輸入端連接，所述空調箱蒸發器的輸出端與所述第二電子水泵的輸入端連接。所述第二三通水閥的第二輸出端與所述第二散熱器的輸入端連接，所述第二散熱器的輸出端與所述第二副水箱的輸入端連接，所述第二副水箱的輸出端與所述第二電子水泵的輸入端連接，形成一個循環的水路系統。所述鼓風機開設在所述空調箱蒸發器與所述空調箱加熱器的通風口一側。

在本發明較佳地技術方案中，所述主循環系統包括電動壓縮機、電子膨脹閥、低壓調節閥、液氣分離器。所述電動壓縮機的輸出端與所述水冷冷凝器的輸入端連接，所述水冷冷凝器的輸出端與所述電子膨脹閥的輸入端連接，所述電子膨脹閥的輸出端與所述水冷蒸發器的輸入端連接，所述水冷蒸發器的輸出端與所述低壓調節閥輸入端連接，所述低壓調節閥的輸出端與所述液氣分離器的輸入端連接，所述液氣分離器的輸出端與所述電動壓縮機的輸入端連接。