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一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统技术方案

技术编号:15252998 阅读:181 留言:0更新日期:2017-05-02 17:13
本发明专利技术提供了一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统,其特征在于:该系统主要由顶置式风水复合热泵系统与车内下置式水热型采暖系统复合而成。所述的顶置式风水复合热泵系统主要由压缩机复合模块Ⅰ、复合热泵循环辅助设备模块Ⅱ、车外冷热空气复合换热模块Ⅲ、车内冷热空气‑水复合换热模块Ⅳ、动力系统水热回收采暖模块Ⅴ、功能切换与控制及连接管道等组成;本发明专利技术可实现车内制冷、供热、融霜、除雾等多种功能,尤其在冬季供热时可实现车车厢顶部与下部同时供热,较好的解决了顶置式热泵空调冬季供热时产生的头热脚冷的突出问题。

Wind water combined heat pump type air conditioner system for pure electric bus

The invention provides a Feng Shui composite heat pump type air conditioning system with a pure electric bus, which is characterized in that: the system is mainly composed of overhead type composite heat pump system with Feng Shui car mounted under the hot water heating system and composite type. Feng Shui overhead type composite heat pump system described by the main module of composite compressor combined heat pump auxiliary equipment, hot and cold air outside the car module of the combined heat transfer module III, car hot and cold air water composite heat exchange module IV, power system water heat recovery heating module, function v switching and controlling and connecting pipes etc.; the invention can realize vehicle refrigeration, heating, defrosting, in addition to fog., especially in the winter heating can be realized when the car top and bottom heating at the same time, to solve the problems of heat generation overhead type head foot heat pump heating in winter when the cold.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统
技术介绍
夏季时车外环境温度过高、散热条件恶劣时系统制冷量不足,车外换热器过冷度较低,导致换热效果不理想,同时也造成了能源的浪费,严重影响了汽车在车外环境温度过高的安全续航行驶。在节能减排的要求下,需要提高车外换热器的过冷度,增大系统制冷量、增强汽车空调的制冷效果。同时,空气源热泵空调系统在冬季低温制热时时常出现结霜现象,严重影响了供热效果,而现有的各种融霜技术效率低,能耗高或无法供热、融霜同步进行,使得空气源热泵空调系统在冬季低温制热时难以可靠运行。
技术实现思路
本专利技术的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统。本专利技术可有效解决目前客车空调系统冬季室外环境温度过低时无法稳定的供热循环和夏季室外温度过高无法稳定的制冷循环、车外换热器在冬季容易结霜导致空调系统无法正常的运行,车窗玻璃结霜与起雾、冬季供热时产生的头热脚冷的突出问题。本专利技术的系统可构成两个相对独立运行的热力循环系统一和热力循环系统二。该系统可根据实际需要,将两个相对独立的热力循环系统一和系统二复合成夏季双空气制冷循环、冬季车厢顶部双空气供热循环、冬季车厢下部水供热循环、冬季车厢顶部空气系统与下部水系统同步复合供热循环、同步制冷与制热车外换热器快速融霜循环、同步制冷与制热车窗快速融霜除雾循环等多种循环工作模式。本专利技术的目的可以通过下述技术措施来实现:本专利技术的纯电动客车用风水复合热泵型空调系统是由压缩机复合模块Ⅰ、复合热泵循环辅助设备模块Ⅱ、车外冷热空气复合换热模块Ⅲ、车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ、动力系统水热回收采暖模块Ⅴ、功能切换与控制及相应连接管道组成;所述压缩机复合模块Ⅰ包括由压缩机子系统1-1、压缩机子系统1-2组成的压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1-1、第四电动三通阀F1-2组成;复合双循环辅助模块Ⅱ包括由辅助设备子系统2-1、辅助设备子系统2-2组成的复合热泵循环辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3-2、第六电动三通阀F2-4、第七电动三通阀F3-4、第八电动三通阀F4-3组成;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ包括由车外侧风机7、车外前置换热器3-1、车外后置换热器3-2组成的车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成;车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ包括由车内侧风机6、车内前置换热器4-1、车内后置换热器4-2、PTC电加热9、多个水暖散热器8、第一道风量调节阀4-4、第二道风量调节阀4-3组成的车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成。动力系统水热回收采暖模块Ⅴ由动力冷却换热装置11、多个水暖散热器8、循环水泵10、第一电磁阀12组成;所述压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十电动三通阀F23连接,压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2与第十电动三通阀F23连接;压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十三电动三通阀F24连接,压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2与第十三电动三通阀F24连接;辅助设备子系统2-1的第一接口通过第五电动三通阀F3-2与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2-2的第一接口通过第六电动三通阀F2-4分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;辅助设备子系统2-1的第二接口通过第七电动三通阀F3-4分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2-2的第二接口通过第八电动三通阀F4-3分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ中车外前置换热器3-1第一接口与第九电动三通阀F13连接,其第二接口与第十二电动三通阀F31连接,车外后置换热器3-2第一接口与第十电动三通阀F23连接,其第二接口与第十一电动三通阀F32连接,按空气流向依次通过车外侧风机7、车外冷热复合前置换热器3-1以及车外冷热复合后置换热器3-2;所述车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ中的车内前置换热器4-1第一接口与第十四电动三通阀F14连接,其第二接口与第十五电动三通阀F41连接,车内后置换热器4-2第一接口与第十三电动三通阀F24连接,其第二接口与第十六电动三通阀F42连接,按空气流向依次通过第一道风量调节阀4-4、车内侧风机6、PTC电加热9、车内多功能复合前置换热器4-1、车内多功能复合后置换热器4-2、多个水暖换热器8以及第二道风量调节阀4-3;所述动力系统水热回收采暖模块Ⅴ中的动力冷却换热装置11的一个接口通过循环水泵10与水暖散热器8的一个连接口相连,动力冷却换热装置11的另一个接口通过第一电磁阀12接入水暖散热器8另一接口。本专利技术中所述压缩机子系统1-1由压缩机Y1-1、气液分离器Y1-2、低压补气Y1-4、中压补气Y1-5、第一电动三通阀F11、第三电动三通阀F1-1、第十七电动三通阀Y1-3组成;其中,制冷剂经过所述第十七电动三通阀Y1-3的一个管口为制冷剂进口,另外两个管口中的一个管口经过中压补气Y1-5接入压缩机,另一个管口经过低压补气Y1-4与经过第三电动三通阀F1-1、气液分离器Y1-2的制冷剂混合后进入压缩机,压缩机Y1-1出口与第一电动三通阀F11连接。所述压缩机子系统1-2由压缩机E1-1、气液分离器E1-2、低压补气E1-4、中压补气E1-5、第二电动三通阀F12、第四电动三通阀F1-2、第十七电动三通阀E1-3组成;其中,制冷剂经过所述第第十八电动三通阀E1-3的一个管口为制冷剂进口,另外两个管口中的一个管口经过中压补气E1-5接入压缩机,另一个管口经过低压补气E1-4与经过第四电动三通阀F1-2、气液分离器E1-2的制冷剂混合后进入压缩机,压缩机E1-1出口与第二电动三通阀F12连接。所述辅助设备子系统2-1由中间换热器Y2-1、主路膨胀阀Y2-2、单向阀Y2-3、干燥过滤器Y2-4、辅路膨胀阀Y2-5、储液器Y2-6、第二电磁阀F21、第五电动三通阀F3-2、第七电动三通阀F3-4组成;所述第七电动三通阀F3-4的出口依次通过气液分离器Y2-6、干燥过滤器Y2-4后分成两路:主路、辅路,主路依次经过中间换热器Y2-1、主路膨胀阀Y2-2接入第五电动三通阀F3-2的进口,辅路依次经过补路膨胀阀Y2-5、中间换热器Y2-1接入单向阀Y2-3的。所述辅助设备子系统2-2由中间换热器E2-1、主路膨胀阀E2-2、单向阀E2-3、干燥过滤器E2-4、辅路膨胀阀E2-5、储液器E2-6、第三电磁阀F22、第六电动三通阀F2-4、第八电动三通本文档来自技高网...
一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统

【技术保护点】
一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统,其特征在于:所述系统是由压缩机复合模块Ⅰ、复合热泵循环辅助设备模块Ⅱ、车外冷热空气复合换热模块Ⅲ、车内冷热空气‑水复合换热模块Ⅳ、动力系统水热回收采暖模块Ⅴ、功能切换与控制及相应连接管道组成;所述压缩机复合模块Ⅰ包括由压缩机子系统1‑1、压缩机子系统1‑2组成的压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1‑1、第四电动三通阀F1‑2组成;复合双循环辅助模块Ⅱ包括由辅助设备子系统2‑1、辅助设备子系统2‑2组成的复合热泵循环辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3‑2、第六电动三通阀F2‑4、第七电动三通阀F3‑4、第八电动三通阀F4‑3组成;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ包括由车外侧风机7、车外前置换热器3‑1、车外后置换热器3‑2组成的车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成;车内冷热空气‑水复合换热模块Ⅳ包括由车内侧风机6、车内前置换热器4‑1、车内后置换热器4‑2、PTC电加热9、多个水暖散热器8、第一道风量调节阀4‑4、第二道风量调节阀4‑3组成的车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成;动力系统水热回收采暖模块Ⅴ由动力冷却换热装置11、多个水暖散热器8、循环水泵10、第一电磁阀12组成;所述压缩机子系统1‑1第一接口通过第一电动三通阀F11与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1‑2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十电动三通阀F23连接,压缩机子系统1‑1第二接口通过第三电动三通阀F1‑1与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1‑2第二接口通过第四电动三通阀F1‑2与第十电动三通阀F23连接;压缩机子系统1‑1第一接口通过第一电动三通阀F11与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1‑2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十三电动三通阀F24连接,压缩机子系统1‑1第二接口通过第三电动三通阀F1‑1与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1‑2第二接口通过第四电动三通阀F1‑2与第十三电动三通阀F24连接;辅助设备子系统2‑1的第一接口通过第五电动三通阀F3‑2与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2‑2的第一接口通过第六电动三通阀F2‑4分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;辅助设备子系统2‑1的第二接口通过第七电动三通阀F3‑4分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2‑2的第二接口通过第八电动三通阀F4‑3分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ中车外前置换热器3‑1第一接口与第九电动三通阀F13连接,其第二接口与第十二电动三通阀F31连接,车外后置换热器3‑2第一接口与第十电动三通阀F23连接,其第二接口与第十一电动三通阀F32连接,按空气流向依次通过车外侧风机7、车外冷热复合前置换热器3‑1以及车外冷热复合后置换热器3‑2;所述车内冷热空气‑水复合换热模块Ⅳ中的车内前置换热器4‑1第一接口与第十四电动三通阀F14连接,其第二接口与第十五电动三通阀F41连接,车内后置换热器4‑2第一接口与第十三电动三通阀F24连接,其第二接口与第十六电动三通阀F42连接,按空气流向依次通过第一道风量调节阀4‑4、车内侧风机6、PTC电加热9、车内多功能复合前置换热器4‑1、车内多功能复合后置换热器4‑2、多个水暖换热器8以及第二道风量调节阀4‑3;所述动力系统水热回收采暖模块Ⅴ中的动力冷却换热装置11的一个接口通过循环水泵10与水暖散热器8的一个连接口相连,动力冷却换热装置11的另一个接口通过第一电磁阀12接入水暖散热器8另一接口。...

【技术特征摘要】
1.一种纯电动客车用风水复合热泵型空调系统,其特征在于:所述系统是由压缩机复合模块Ⅰ、复合热泵循环辅助设备模块Ⅱ、车外冷热空气复合换热模块Ⅲ、车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ、动力系统水热回收采暖模块Ⅴ、功能切换与控制及相应连接管道组成;所述压缩机复合模块Ⅰ包括由压缩机子系统1-1、压缩机子系统1-2组成的压缩机复合分系统1、第一电动三通阀F11、第二电动三通阀F12、第三电动三通阀F1-1、第四电动三通阀F1-2组成;复合双循环辅助模块Ⅱ包括由辅助设备子系统2-1、辅助设备子系统2-2组成的复合热泵循环辅助设备分系统2、第五电动三通阀F3-2、第六电动三通阀F2-4、第七电动三通阀F3-4、第八电动三通阀F4-3组成;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ包括由车外侧风机7、车外前置换热器3-1、车外后置换热器3-2组成的车外分系统3、第九电动三通阀F13、第十电动三通阀F23、第十一电动三通阀F32、第十二电动三通阀F31组成;车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ包括由车内侧风机6、车内前置换热器4-1、车内后置换热器4-2、PTC电加热9、多个水暖散热器8、第一道风量调节阀4-4、第二道风量调节阀4-3组成的车内分系统4、第十三电动三通阀F24、第十四电动三通阀F14、第十五电动三通阀F41、第十六电动三通阀F42组成;动力系统水热回收采暖模块Ⅴ由动力冷却换热装置11、多个水暖散热器8、循环水泵10、第一电磁阀12组成;所述压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十电动三通阀F23连接,压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1与第九电动三通阀F13连接,压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2与第十电动三通阀F23连接;压缩机子系统1-1第一接口通过第一电动三通阀F11与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1-2第一接口通过第二电动三通阀F12与第十三电动三通阀F24连接,压缩机子系统1-1第二接口通过第三电动三通阀F1-1与第十四电动三通阀F14连接,压缩机子系统1-2第二接口通过第四电动三通阀F1-2与第十三电动三通阀F24连接;辅助设备子系统2-1的第一接口通过第五电动三通阀F3-2与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2-2的第一接口通过第六电动三通阀F2-4分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;辅助设备子系统2-1的第二接口通过第七电动三通阀F3-4分别与第十二电动三通阀F31、第十五电动三通阀F41连接;辅助设备子系统2-2的第二接口通过第八电动三通阀F4-3分别与第十一电动三通阀F32、第十六电动三通阀F42连接;车外冷热空气复合换热模块Ⅲ中车外前置换热器3-1第一接口与第九电动三通阀F13连接,其第二接口与第十二电动三通阀F31连接,车外后置换热器3-2第一接口与第十电动三通阀F23连接,其第二接口与第十一电动三通阀F32连接,按空气流向依次通过车外侧风机7、车外冷热复合前置换热器3-1以及车外冷热复合后置换热器3-2;所述车内冷热空气-水复合换热模块Ⅳ中的车内前置换热器4-1第一接口与第十四电动三通阀F14连接,其第二接口与第十五电动三通阀F41连接,车内后置换热器4-2第一接口与第十三电动三通阀F24连接,其第二接口与第十六电动三通阀F42连接,按空气流向依次通过第一道风量调节阀4-4、车内侧风机6、PTC电加热9、车内多功能复合前置换热器4-1、车内多...

【专利技术属性】
技术研发人员:周光辉董秀洁
申请(专利权)人:中原工学院
类型:发明
国别省市:河南;41

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