双温度HVAC系统技术方案

技术编号:12400118 阅读:66 留言:0更新日期:2015-11-26 05:05
一种用于车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)系统包括蒸发器和扩散器。蒸发器构造成冷却穿过蒸发器的空气。扩散器构造成将进入扩散器的空气的第一部分引导穿过蒸发器的第一部段,并将进入扩散器的空气的第二部分引导穿过蒸发器的第二部段。蒸发器和扩散器构造成协作使得空气以第一温度流出第一部段且空气以低于第一温度的第二温度流出第二部段。

【技术实现步骤摘要】

本公开通常涉及加热、通风和空气调节(HVAC)系统,且更具体地涉及从公共蒸发器输出两种不同温度调节空气的系统。专利技术背景已知如果使用局部冷却将调节空气引导到乘客,可改进车辆加热、通风和空气调节(HVAC)系统的能效,同时仍保持乘客舒适性。用于局部冷却空气的舒适温度为例如24°C。相反,用于车厢的总体或容积冷却的系统所排出的空气较佳地更冷,例如6°C至15°C。然而,由于使乘客舒适的局部冷却较少依赖于车厢的平均温度,可减少用于车厢容积冷却而排出的空气总量。即,可使用局部冷却来保持乘客舒适,尽管乘客处于比常规车厢温度高的温度,例如28°C _32°C而不是更常规的车厢温度24°C。提供局部冷却空气和车厢容积冷却空气的现有尝试已经在相同温度下使用输送的气流来进行局部冷却和车厢冷却。即,跨越蒸发器而来的空气具有相对均匀的温度。实际上,主要的设计工作花费在风机蜗壳和扩散器设计以实现跨越蒸发器表面的气流和温度均匀性。如果需要在车辆不同位置的不同温度,则通常使用多个蒸发器,这不理想地增加系统成本。替代地,来自蒸发器的相对冷(例如3-8°C)的调节空气的再加热用于以较温暖温度(例如24°C )提供舒适的局部冷却空气,这不理想地降低系统能效。
技术实现思路
根据一个实施例,提供一种用于车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)系统。该系统包括蒸发器和扩散器。蒸发器构造成冷却穿过所述蒸发器的空气。扩散器构造成将进入扩散器的空气的第一部分引导穿过蒸发器的第一部段,并将进入扩散器的空气的第二部分引导穿过蒸发器的第二部段。蒸发器和扩散器构造成协作使得空气以第一温度流出第一部段且空气以低于第一温度的第二温度流出第二部段。在一实施例中,扩散器构造成将第一部分以第一速度引导穿过第一部段,并将第二部分以小于第一速度的第二速度引导穿过第二部段。在另一实施例中,该系统包括分隔件,该分隔件构造成将空气的第一部分与空气的第二部分分尚。在又一实施例中,该系统包括上游阀,该上游阀操作以改变第一速度。在又一实施例中,该系统包括上游阀,该上游阀操作以相对于第二速度改变第一速度。在又一实施例中,该系统包括下游阀,该下游阀操作以改变第二温度下的空气与第一温度下的空气的混合比。 在又一实施例中,蒸发器的第一部段被引导成局部冷却位于车辆车厢内的乘客,而来自蒸发器的第二部段的空气被引导以容积冷却车辆的车厢。在又一实施例中,该系统包括喷嘴,该喷嘴构造成将来自蒸发器的第一部段的空气朝向车辆的乘客引导。通过阅读较佳实施例的以下具体说明,另一些特征和优点将变得更加清楚,参照附图并以非限制性实例方式给出该说明。【附图说明】现将参照附图以示例的方式描述本专利技术,附图中:图1是装备有根据一实施例的HVAC系统的车辆的剖切视图;以及图2是根据一个实施例的图1的系统的一部分的剖视图。【具体实施方式】图1示出加热、通风和空气调节(HVAC)系统(此后称为系统10)的非限制实例,构造成用在车辆12中以为就座于车辆12的车厢18内的乘客14提供感知舒适的热环境。考虑到本文描述的系统10还可适于用在其它类型交通工具中,诸如轿车、卡车、公共汽车或飞机。通常来说,系统10构造成对乘客14提供局部冷却。如本文所述的,局部冷却意味着将较佳温度和流率下的空气流朝向乘客身体的热敏感部位引导以对敏感部位提供热损失速率,所以乘客感知到车厢18处于例如24°C的舒适温度下,而平均车厢环境温度实际较尚,例如30 C ο已经观察到可基于乘客14的热损失率来估计车辆车厢18内乘客14的热舒适性。例如,乘客14可能通常在24°C的环境温度下是舒适的。如果乘客14的热损失速率高于环境温度为24°C时的热损失速率,则乘客14往往感觉到更凉爽。如果乘客14的热损失速率低于当处于环境温度为24°C的环境时的热损失速率,则乘客14往往感觉到更温暖。据估计,如果车厢18的环境温度保持在30°C而不是24°C,可实现约30%的节能。不同于将整个车辆车厢18保持在24°C的舒适环境温度,本文描述的系统提供局部冷却以将车厢18内乘客14的热损失速率保持在类似于24°C的车厢温度的速率,同时允许例如30°C的更高车厢温度。在2009年加利福尼亚大学伯克利分享的室内环境质量(IEQ)、建筑环境中心、环境设计研究中心、张等人的“Thermal Sensat1n and Comfort Models forNon-Uniform and Transient Environments:Part 1:Local Sensat1n of IndividualBody Parts (非均匀和瞬态环境的热感觉和舒适模型:部分1:各个身体部分的局部热感)”中提出了局部冷却的另一解释。图2还示出系统10的各非限制特征,系统10通常包括装备有单个蒸发器(此后称为蒸发器24)的扩散器28。扩散器/蒸发器组件通常设置在车辆12的前部区域。蒸发器24通常构造成冷却穿过蒸发器24的空气16。空气16的运动可借助于风机22,其各种适当构造是本领域技术人员熟知的。空气16可从车辆12的外部或车厢18的内部或两者的混合抽吸,如本领域技术人员认识到的那样。尽管本文提出的教示通常涉及冷却,但各教示通常可适用于加热。即,当车辆外温度较高时由局部冷却向乘客14提供的舒适性也可在车辆外温度较低时由局部加热来提供。在给非限制示例中,扩散器28构造成将进入扩散器28的空气16的第一部分30朝向或通过蒸发器24的第一部段36引导,并将进入扩散器28的空气16的第二部分朝向或通过蒸发器24的第二部段38引导。借助于非限制示例,如果第一部分表征为进入扩散器的空气的百分之三十(30% )至百分之五十(50% )之间则可能是较佳的。借助于另一示例,蒸发器24和扩散器28构造成使得第一部分30以高于第二部分32的速度流过蒸发器24当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)系统,所述系统包括:蒸发器,所述蒸发器构造成冷却穿过所述蒸发器的空气;以及扩散器,所述扩散器构造成将进入所述扩散器的空气的第一部分引导穿过所述蒸发器的第一部段,并将进入所述扩散器的空气的第二部分引导穿过所述蒸发器的第二部段,其中所述蒸发器和所述扩散器构造成协作使得空气以第一温度流出所述第一部段,且空气以低于所述第一温度的第二温度流出所述第二部段。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:D·格什M·王J·C·金马丁P·S·卡德尔
申请(专利权)人:德尔福技术有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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