[發(fā)明專利]用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210626151.2
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN115991078A
• 公開（公告）日: 2023-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金鐘元
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動車株式會社;起亞株式會社
• 主分類號: B60H1/32
• 分類號: B60H1/32;B60H1/00;B60H1/22
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 趙赫;李新娜

本發(fā)明公開一種氣體注入式熱管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：第一制冷劑管線，壓縮機、內(nèi)部冷凝器、第一膨脹閥和閃蒸罐沿第一制冷劑管線依次設(shè)置，并且制冷劑流過第一制冷劑管線；第二制冷劑管線，第二膨脹閥和蒸發(fā)器沿第二制冷劑管線依次設(shè)置，并且制冷劑從閃蒸罐流動并經(jīng)由第二膨脹閥和蒸發(fā)器循環(huán)到壓縮機；第三制冷劑管線，被配置為使得從閃蒸罐排出的制冷劑直接流動到壓縮機，并且設(shè)置有使從內(nèi)部冷凝器排出的制冷劑與從閃蒸罐排出的制冷劑之間進行熱交換的吸熱器；以及控制器，控制是否操作壓縮機、是否允許制冷劑流動和是否使制冷劑膨脹。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近來，諸如電動車輛的環(huán)保車輛已廣泛使用以解決由內(nèi)燃發(fā)動機車輛造成的環(huán)境問題。在現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)燃發(fā)動機車輛的情況下，來自發(fā)動機的廢熱可以用于加熱內(nèi)部，從而不需要用于加熱過程的單獨的能量。然而，由于電動車輛沒有發(fā)動機，即熱源，因此需要單獨的能量來執(zhí)行加熱過程，這導(dǎo)致燃料經(jīng)濟性下降。此外，燃料經(jīng)濟性下降減少電動車輛的可行駛距離并且導(dǎo)致車輛需要頻繁地充電，這引起不適。

另一方面，由于車輛是機動化的，因此不僅需要管理車輛內(nèi)部的熱，而且還需要管理高壓電池和諸如馬達的電氣部件的熱。即，在電動車輛的情況下，內(nèi)部空間、電池和電氣部件對空氣調(diào)節(jié)的需求不同，因此需要一種能夠通過獨立應(yīng)對和高效協(xié)同管理不同需求來最大限度地節(jié)約能量的技術(shù)。因此，已經(jīng)提出了集成車輛熱管理概念以通過獨立管理各個部件的熱并集成整個車輛的熱管理來提高熱效率。

為了執(zhí)行集成車輛熱管理，復(fù)雜的冷卻劑管線和部件需要集成和模塊化。為此，需要能夠?qū)⒍鄠€部件模塊化、簡單地制造部件并實現(xiàn)緊湊封裝的模塊化概念。

另一方面，近來，正在積極進行研究以提高電動車輛的熱泵的效率。

提高熱泵的效率的方法之一是使用氣體注入式熱泵。

氣體注入式熱泵使用熱交換器(H/X)或閃蒸罐(Flash?Tank)，并通過增加在加熱過程期間循環(huán)的制冷劑的流量來提高車輛的加熱效率。

本發(fā)明的實施例在氣體注入式熱泵系統(tǒng)中利用制冷劑之間的熱交換來提高壓縮機消耗的能量的利用率。

作為背景說明的上述內(nèi)容僅旨在幫助理解本發(fā)明的背景，并不旨在表示本發(fā)明落入本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)。具體實施例涉及一種用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)用有閃蒸罐，該閃蒸罐能夠通過利用循環(huán)制冷劑之間的熱交換在加熱過程期間利用壓縮機消耗的能量來減少在初始加熱過程期間單獨的加熱器的使用量。

本發(fā)明的實施例可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題并提供一種用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠通過利用循環(huán)制冷劑之間的熱交換在加熱過程期間利用壓縮機消耗的能量來減少在初始加熱過程期間單獨的加熱器的使用量。

本發(fā)明的實施例可以解決的技術(shù)問題不限于上述技術(shù)問題，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過以下描述清楚地理解以上未提及的其它技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的一種用于車輛的氣體注入式熱管理系統(tǒng)包括：第一制冷劑管線，壓縮機、內(nèi)部冷凝器、第一膨脹閥和閃蒸罐依次設(shè)置在第一制冷劑管線中，并且制冷劑在第一制冷劑管線中流動；第二制冷劑管線，第二膨脹閥和蒸發(fā)器依次設(shè)置在第二制冷劑管線中，并且制冷劑從閃蒸罐流動并經(jīng)由第二膨脹閥和蒸發(fā)器循環(huán)到壓縮機；第三制冷劑管線，從閃蒸罐排出的制冷劑在第三制冷劑管線中直接流動到壓縮機，并且在第三制冷劑管線中設(shè)置有使從內(nèi)部冷凝器排出的制冷劑與從閃蒸罐排出的制冷劑之間進行熱交換的吸熱器；以及控制器，被配置為控制是否操作壓縮機，并通過調(diào)節(jié)第一膨脹閥和第二膨脹閥的開度來控制是否允許制冷劑流動和是否使制冷劑膨脹。