基于回熱器的電動汽車三換熱器空調系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種汽車空調領域的技術，具體是一種基于回熱器的電動汽車三換熱器空調系統。
【背景技術】
[0002]電動車與傳統的燃油汽車相比區別在于:電動車使用電池作為驅動動力，沒有用來采暖的發動機余熱，不能提供作為汽車空調冬天采暖用的熱源，必須使用自身供暖，即采用熱栗型空調系統。用來給熱栗空調系統提供動力的電池主要用來驅動汽車，空調系統的能量消耗對汽車每充一次電的行程的影響很大。實驗證明，R134a制冷劑在制冷循環中的性能是值得肯定的，在制熱循環中:當環境溫度為-10°C時，以R134a為工質的熱栗空調系統的供熱性能仍良好；但當室外溫度降低到-20°C以下時系統效能會急劇降低，主要是由于環境溫度的降低導致蒸發壓力急劇降低，吸氣比容增大，制冷劑流量降低，系統制熱量下降所致。
[0003]經過對現有技術的檢索發現，中國專利文獻號CN200982764Y，公告日2007.11.28，公開了一種汽車空調，包括壓縮機、冷凝器、儲液干燥器、回熱器、感溫包、膨脹閥、蒸發器和連接上述部件構成封閉回路的高低壓管路；感溫包設在回熱器氣態制冷劑的出口處，并通過管路與膨脹閥控制端相通，可使蒸發器出來的低溫低壓制冷劑與儲液干燥器出來的高溫高壓制冷劑在回熱器中進行熱交換；從回熱器中出來的氣態制冷劑通過膨脹閥的控制作用，控制其過熱度。但該技術僅提供了在制冷模式下的包含回熱器的雙換熱器空調系統，缺少在現有三換熱器空調系統制冷制熱模式中的應用。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種基于回熱器的電動汽車三換熱器空調系統，在傳統的三換熱器空調系統內增加了回熱器，在制冷和制熱模式下均可實現回熱，增加系統的制冷量和制熱量，提高系統效率。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0006]本發明包括:壓縮機、回熱器、室外換熱器、室內蒸發器和室內冷凝器，其中:壓縮機與回熱器相連，室外換熱器和室內冷凝器分別并聯設置于壓縮機和回熱器之間，室內蒸發器并聯設置于回熱器和室外換熱器之間。
[0007]所述的壓縮機的輸入端與回熱器相連，壓縮機的輸出端設有第一三通閥。
[0008]所述的第一三通閥分別與室內冷凝器和室外換熱器相連。
[0009]所述的回熱器與室外換熱器之間設有第二三通閥。
[0010]所述的第二三通閥與室內冷凝器的輸出端相連。
[0011]所述的室外換熱器與室內蒸發器之間依次串聯設有第三三通閥和第一電子膨脹閥。
[0012]所述的第三三通閥與回熱器相連。
[0013]所述的回熱器與第一電子膨脹閥之間并聯設有第一電磁閥。
[0014]所述的回熱器與室外換熱器之間依次串聯設有第二電磁閥和第二電子膨脹閥。
[0015]所述的第一電磁閥一端與回熱器相連，另一端與第一電子膨脹閥相連。
技術效果
[0016]與現有技術相比，本發明在電動汽車三換熱器空調系統的基礎上新增回熱器，改善了壓縮機在低溫工況下的吸氣狀況，在制冷或制熱模式下都可實現回熱，同時增加了系統的制冷量與制熱量，提高了除霜、除濕能力。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明制冷模式示意圖；
[0018]圖2為本發明制熱除霜模式示意圖；
[0019]圖3為本發明除濕模式示意圖；
[0020]圖中:1為第二三通閥，2為第二電子膨脹閥，3為第二電磁閥，4為第三三通閥，5為回熱器，6為第一電磁閥，7為第一電子膨脹閥，8為室外換熱器，9為軸流風機，10為第一三通閥，11為壓縮機，12為離心式循環風機，13為室內蒸發器，14為室內冷凝器。
【具體實施方式】
[0021]下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
[0022]如圖1所示，本實施例包括:壓縮機11、回熱器5、室外換熱器8、室內蒸發器13和室內冷凝器14，其中:壓縮機11與回熱器5相連，室外換熱器8和室內冷凝器14分別并聯設置于壓縮機11和回熱器5之間，室內蒸發器13并聯設置于回熱器5和室外換熱器8之間。
[0023]所述的回熱器5室內側輸入端與室內蒸發器13的輸出端相連。
[0024]所述的室內換熱器8旁設有軸流風機9。
[0025]所述的壓縮機11的輸入端與回熱器5室外側的輸出端相連，壓縮機11的輸出端設有第一三通閥10。
[0026]所述的第一三通閥10分別與室內冷凝器14的輸入端和室外換熱器8相連。
[0027]所述的回熱器5室外側輸入端與室外換熱器8之間設有第二三通閥1。
[0028]所述的第二三通閥1與室內冷凝器14的輸出端相連。
[0029]所述的室外換熱器8與室內蒸發器13的輸入端之間依次串聯設有第三三通閥4和第一電子膨脹閥7。
[0030]所述的第三三通閥4與回熱器5室內側的輸出端相連。
[0031]所述的回熱器5與第一電子膨脹閥7間并聯設有第一電磁閥6。
[0032]所述的回熱器5室內側的輸出端與室外換熱器8之間依次串聯設有第二電磁閥3和第二電子膨脹閥2。
[0033]所述的第一電磁閥6 —端與回熱器5室內側輸入端相連，另一端與第一電子膨脹閥7相連。
[0034]制冷時，打開三個三通閥1、4、10和第一電子膨脹閥7，壓縮機11通過第一三通閥10向室外換熱器8輸入高溫氣態制冷劑，高溫氣態制冷劑在室外換熱器8中冷卻為低溫液態制冷劑，通過第二三通閥1進入回熱器5過冷，輸出低溫液態制冷劑，依次通過第三三通閥4、第一電子膨脹閥7節流后進入室內蒸發器13，與離心式循環風機12在主風道蒸發制冷，制冷劑變為高溫氣態后輸入回熱器5冷卻，輸出低溫氣態制冷劑后回到壓縮機11完成制冷循環。
[0035]如圖2所示，制熱除霜時，打開三個三通閥1、4、10，第二電子膨脹閥2和兩個電磁閥3和6，壓縮機11通過第一三通閥10向室內冷凝器14輸入高溫氣態制冷劑在主風道內制熱，高溫氣態制冷劑放熱變為低溫液態制冷劑后輸出室內冷凝器14，通過第二三通閥1輸入回熱器5過冷，輸出的低溫液態制冷劑依次通過第二電磁閥3和第二電子膨脹閥2節流后進入室外換熱器8換熱，輸出的高溫氣態制冷劑依次通過第三三通閥4和第一電磁閥6再次輸入回熱器5冷卻，輸出的低溫氣態制冷劑回到壓縮機11完成制熱除霜循環。
[0036]如圖3所示，除濕時，打開三個三通閥1、4、10，兩個電子膨脹閥2、7和第二電磁閥3，此時側風道內空氣溫度在露點以下，空氣結露，濕度降低，壓縮機11通過第一三通閥10向室內冷凝器14輸入高溫氣態制冷劑制熱除濕，高溫氣態制冷劑放熱變為低溫液態制冷劑后輸出室內冷凝器14，通過第二三通閥1輸入回熱器5過冷，回熱器5輸出的低溫液態制冷劑依次通過第二電磁閥3和第二電子膨脹閥2節流后進入室外換熱器8換熱，輸出的高溫氣態制冷劑依次通過第三三通閥4和第一電子膨脹閥7節流后輸入室內蒸發器13除濕，變為低溫液態制冷劑后輸入回熱器5回熱，回熱器5輸出低溫氣態制冷劑回到壓縮機11完成除霜循環。
[0037]所述的回熱器5提高了室外換熱器8輸出的制冷劑的過冷度，同時提高壓縮機11輸入端的過熱度，降低吸氣比容，增加制冷量和制熱量。
[0038]所述的回熱器5在制冷或制熱除霜模式下都可實現回熱，增加了制冷量與制熱量，提高了除霜、除濕能力。
【主權項】
1.一種基于回熱器的電動汽車三換熱器空調系統，其特征在于，包括:壓縮機、回熱器、室外換熱器、室內蒸發器和室內冷凝器，其中:壓縮機與回熱器相連，室外換熱器和室內冷凝器分別并聯設置于壓縮機和回熱器之間，室內蒸發器并聯設置于回熱器和室外換熱器之間。2.根據權利要求1所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的壓縮機的輸入端與回熱器相連，壓縮機的輸出端設有第一三通閥。3.根據權利要求2所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的第一三通閥分別與室內冷凝器和室外換熱器相連。4.根據權利要求1所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的回熱器與室外換熱器之間設有第二三通閥。5.根據權利要求4所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的第二三通閥與室內冷凝器的輸出端相連。6.根據權利要求1所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的室外換熱器與室內蒸發器之間依次串聯設有第三三通閥和第一電子膨脹閥。7.根據權利要求6所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的第三三通閥與回熱器相連。8.根據權利要求6所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的回熱器與第一電子膨脹閥之間并聯設有第一電磁閥。9.根據權利要求8所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的第一電磁閥一端與回熱器相連，另一端與第一電子膨脹閥相連。10.根據權利要求1所述的電動汽車三換熱器空調系統，其特征是，所述的回熱器與室外換熱器之間依次串聯設有第二電磁閥和第二電子膨脹閥。
【專利摘要】一種基于回熱器的電動汽車三換熱器空調系統，包括：壓縮機、回熱器、室外換熱器、室內蒸發器和室內冷凝器，其中：壓縮機與回熱器相連，室外換熱器和室內冷凝器分別并聯設置于壓縮機和回熱器之間，室內蒸發器并聯設置于回熱器和室外換熱器之間；本發明在電動汽車三換熱器空調系統的基礎上新增回熱器，改善了壓縮機在低溫工況下的吸氣狀況，在制冷或制熱模式下都可實現回熱，同時增加了系統的制冷量與制熱量，提高了除霜、除濕能力。
【IPC分類】F25B40/06, B60H1/32
【公開號】CN105299970
【申請號】CN201510577648
【發明人】施駿業, 李萬勇, 高天元, 梁媛媛, 陳江平
【申請人】上海交通大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月11日