[實用新型]一種新型純電動汽車熱泵空調系統

有效

• 申請號: 201822132143.4
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN209230068U
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 王定標;劉欣欣;楊雨燊;劉鑫鑫;王濱;王光輝;彭旭;袁洪琳;王迪;謝錦濤
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B29/00;F25B43/00;F25B49/02;B60H1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種新型純電動汽車熱泵空調系統，該系統包括：蒸氣壓縮式熱泵循環和冷卻液輔助制熱循環；其中蒸氣壓縮式熱泵循環由壓縮機、四通換向閥、兩個換熱器、兩個膨脹閥、五個單向閥、干燥貯液器、電子膨脹閥、兩個氣液分離器和兩個風機組成，冷卻液輔助制熱循環由恒溫水箱、驅動電機、動力電池組、PTC加熱器、兩個電磁閥、換熱器、泵和風機組成；該系統制冷和制熱模式的切換主要依靠膨脹閥和四通換向閥的開閉配合實現。該新型純電動汽車熱泵空調系統在不同的環境工況下能夠穩定高效運行，特別是在溫度較低的環境下的制熱工況，具有較高的應用推廣價值。

技術領域

本實用新型屬于電氣設備及電氣工程領域，具體涉及一種新型純電動汽車熱泵空調系統。

背景技術

汽車工業的進步給我們的生活帶來了方便，但同時也伴隨著環境破壞的問題。為了解決這些問題，各大汽車廠商提出了多種新能源汽車方案，其中純電動汽車（EV）是一種較為理想的方案。為提高人們乘車的舒適性，純電動汽車必須配備空調系統。但純電動汽車本身能量小并且沒有發動機余熱可以利用，必須采用電加熱方式，但這種方式會影響電動汽車續航能力，對整車的能耗和動力性能存在著很大的影響，所以冷暖熱泵型純電動汽車空調系統成為純電動汽車快速發展亟待解決的關鍵技術之一。

熱泵技術作為一種新型的節能環保技術，它在純電動汽車上有很好的應用前景，但在低溫環境下熱泵的性能并不是很穩定，若是室外環境溫度降低，將會導致渦旋式壓縮機的吸氣量急劇減小、制熱量降低、效率迅速下降、壓縮機的壓比會變大、排氣溫度升高等問題，不能滿足低溫情況下的采暖需求，特別是在高寒地區，抑制了熱泵空調技術在電動汽車上的推廣和應用。

發明內容

針對以上所述問題，本實用新型提供了一種新型純電動汽車熱泵空調系統，在較低的環境溫度下能夠產生較多的制熱量，能夠有效降的低壓縮機的排氣溫度、提高系統能效比EER等優點。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現：

本實用新型涉及一種新型純電動汽車熱泵空調系統，所述系統包括：蒸氣壓縮式熱泵循環和冷卻液輔助制熱循環；其中蒸氣壓縮式熱泵循環由壓縮機（1）、四通換向閥（2）、車外層疊式換熱器（3）、膨脹閥A（4）、干燥貯液器（5）、膨脹閥B（6）、車內換熱器（7）、氣液分離器A（8）、電子膨脹閥（9）、氣液分離器B（10）、單向閥A（11）、單向閥B（12）、單向閥C（13）、單向閥D（14）、單向閥E（15）、干燥過濾器（16）、視液鏡（17）、軸流風機（18）和貫流風機（19）組成；冷卻液輔助制熱循環由恒溫水箱（20）、驅動電機A（21）、PTC加熱器（22）、動力電池組（23）、電磁閥A（24）、換熱器（25）、泵（26）、電磁閥B（27）、冷卻風機（28）組成。

本實用新型涉及一種新型純電動汽車熱泵空調系統，所述蒸氣壓縮式熱泵循環中的制冷劑為HFC-134a，壓縮機為帶有輔助進氣口的補氣增焓渦旋式壓縮機，干燥貯液器在環境溫度大于2℃時充當干燥貯液器，在環境溫度小于2℃時充當閃發器。

本實用新型涉及一種新型純電動汽車熱泵空調系統，系統處于制冷模式時，單向閥A（11）、膨脹閥B（6）、單向閥B（12）開啟，制冷劑按照依次流過壓縮機（1）、四通換向閥（2）、車外層疊式換熱器（3）、單向閥A（11）、干燥貯液器（5）、膨脹閥B（6）、單向閥B（12）、車內換熱器（7）、四通換向閥（2）、氣液分離器A（8）、壓縮機（1）的方向循環流動，此時蒸氣壓縮式熱泵循環處于制冷模式，制冷劑將在車內換熱器中蒸發吸收熱量，在車外層疊式換熱器中冷凝釋放熱量，制冷劑將車室內的熱量傳遞給車室外環境，降低車室內溫度；冷卻液循環流過恒溫水箱（20），在恒溫水箱（20）出口處分為兩路，其中一路冷卻液依次流過驅動電機A（21），另一路冷卻液依次流過PTC加熱器（22）、動力電池組（23），至此兩路冷卻液在交接口處混合，依次流過電磁閥A（24）、換熱器（25）、泵（26）、恒溫水箱（20）的方向循環流動，此時冷卻液輔助制熱循環中的冷卻液只用于冷卻驅動電機與動力電池組，PTC加熱器處于關閉狀態。