[發明專利]制冷劑加熱裝置和包括該制冷劑加熱裝置的熱泵系統

在審

• 申請號: 202211139321.0
• 申請日: 2022-09-19
• 公開（公告）號: CN116409116A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 吳萬周;金起睦
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;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: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 崔龍鉉;張晶

公開了制冷劑加熱裝置和包括該制冷劑加熱裝置的熱泵系統。該制冷劑加熱裝置包括加熱箱和加熱器，加熱箱包括入口和熱交換出口，從壓縮機排出的制冷劑通過該入口流入并且從熱交換出口排出，熱交換出口位于與入口間隔開的位置處，加熱器以插入到加熱箱中的狀態連接到加熱箱，加熱器沿平面方向在入口和熱交換出口之間延伸，并且在運行期間加熱加熱箱中的制冷劑。

技術領域

本公開涉及制冷劑加熱裝置和包括該制冷劑加熱裝置的熱泵系統，并且更具體地，涉及被構造為在制冷劑流入室內冷凝器之前對制冷劑加熱的制冷劑加熱裝置和包括該制冷劑加熱裝置的熱泵系統。

背景技術

近年來，由于與內燃機車輛相關的環境問題，諸如電動車輛等環保車輛的數量日益增加。然而，對于具有內燃機的相關技術車輛而言，由于這種車輛室內可以使用發動機的廢熱來加熱，因此不需要單獨的用于加熱的能量。對于電動車輛而言，由于其中沒有設置發動機，因此不存在熱源。因此，需要使用額外的能量來加熱，這導致燃料效率降低的問題。進一步，上述問題會引起電動車輛行駛里程減少以及需要更頻繁地充電的不便。

另一方面，在電動車輛中，不僅需要對車輛室內進行熱管理，而且還需要額外對諸如高壓電池和電機等電氣組件進行熱管理。即，對于電動車輛而言，因為室內空間、電池和電氣組件對于空氣調節具有不同的需求，因此需要一種能夠在盡可能節能的同時滿足各種需求的技術。因此，提出了車輛的綜合熱管理的概念，其中針對每個組件獨立地執行熱管理并且綜合全部車輛熱管理操作，從而提高熱效率。

為了對車輛執行綜合熱管理，需要將復雜的冷卻劑管線和組件集成并模塊化。因而，需要模塊化多個組件，并且需要緊湊的模塊化以便實現簡單制造和簡單封裝。

根據相關技術，車輛包括被構造成冷卻電池和每個電氣組件的冷卻劑回路以及被構造為執行室內空氣調節的制冷劑回路。此外，當在較低外部溫度下啟動車輛時，需要用于增加電池溫度的冷卻劑加熱器和用于室內加熱的PTC加熱器。

在本公開背景技術部分中公開的信息僅用于加強對本公開的一般背景的理解，其不應被視為對該信息形成本領域技術人員已知的現有技術的承認或任何形式的暗示。

發明內容

因此，鑒于上述問題提出本公開，并且本公開的目的是提供一種與室內冷凝器集成以在制冷劑流入室內冷凝器之前對制冷劑加熱的制冷劑加熱裝置以及包括該制冷劑加熱裝置的熱泵系統。

根據本公開的一方面，以上和其他目的可以通過提供一種制冷劑加熱裝置來實現，該制冷劑加熱裝置包括：加熱箱，包括入口和熱交換出口，從壓縮機排出的制冷劑從入口流入，并且制冷劑從熱交換出口排出，熱交換出口位于與入口間隔開的位置處；以及加熱器，以插入到加熱箱的狀態聯接到加熱箱，加熱器沿平面方向在入口和熱交換出口之間延伸，并在運行期間對加熱箱中的制冷劑進行加熱。

加熱箱的熱交換出口可以連接至室內冷凝器上游的點。

加熱器可以包括第一加熱板，該第一加熱板在入口與熱交換出口之間延伸，以使得入口位于第一加熱板的一側并且熱交換出口位于第一加熱板的另一側以阻礙制冷劑的流動，第一加熱板被開口以允許制冷劑在第一加熱板的、與入口和熱交換出口間隔開的端部處流動。

加熱器可以進一步包括第二加熱板，第二加熱板一體地連接到第一加熱板以加熱制冷劑，并且被構造為沿與第一加熱板延伸的方向交叉的方向延伸。

加熱器可以由上室和下室形成，上室包括在其中形成的入口和熱交換出口，下室由導板隔開以阻擋制冷劑的流動，下室包括在其中形成的出口和熱交換入口。制冷劑加熱裝置可以進一步包括熱交換器，該熱交換器一體地連接到加熱箱，并且被構造成允許制冷劑從熱交換出口流動到其中并通過熱交換入口排放制冷劑，并且被設置成使得其中的制冷劑與其周圍空氣進行熱交換。

導板可以向下彎曲并且從熱交換出口的一側延伸到入口的一側，從而擴展上室。