热泵空调系统及电动汽车技术方案

本公开涉及了一种热泵空调系统及电动汽车。热泵空调系统包括压缩机、室内冷凝器、室内蒸发器、室外换热器和第一膨胀开关阀，压缩机的出口与室内冷凝器的入口连通，室内冷凝器的出口选择性地经由第一节流支路与室外换热器的入口连通，室外换热器的出口与第一膨胀开关阀的进口连通，第一膨胀开关阀的第一出口与压缩机的入口连通，第一膨胀开关阀的第二出口与室内蒸发器的入口连通，室内蒸发器的出口与压缩机的入口连通，压缩机的出口或室内冷凝器的出口还通过第一通流支路与室外换热器的入口连通。由此，能达到提高采暖能效，满足除霜除雾法规要求，便于安装等效果，且能简化管路连接，减少整个热泵空调系统的制冷剂充注量，便于压缩机回油。

Heat pump air conditioner system and electric automobile

The present invention relates to a heat pump air conditioning system and an electric automobile. Heat pump air-conditioning system comprises a compressor, a condenser, an evaporator, indoor indoor and outdoor heat exchanger and the first expansion valve entrance, the outlet of the compressor and the indoor condenser outlet selectively connected, the indoor condenser via a first throttle branch heat exchanger and outdoor entrance connected with the outdoor heat exchanger is communicated with the outlet of the import of the first expansion valve. The first expansion valve entrance first outlet and the compressor connected, the first expansion valve second entrance outlet and an indoor evaporator connected with the compressor outlet, the indoor evaporator into the outlet, the outlet of the compressor or the indoor condenser export flow through the first branch of heat exchanger and outdoor entrance connected. Thus, can improve the heating efficiency, meet the defrosting requirements, convenient installation and other effects, and can simplify the pipeline connection, reduce the quantity of refrigerant in the heat pump air conditioning system, so the oil return to the compressor.

【技术实现步骤摘要】
热泵空调系统及电动汽车
本公开涉及汽车空调系统，具体地，涉及一种热泵空调系统，还涉及一种设置有该热泵空调系统的电动汽车。
技术介绍
电动汽车没有传统汽车用来采暖的发动机余热，无法提供采暖热源。因此，电动汽车的空调系统必须自身具有供暖的功能，即采用热泵型空调系统和/或电加热供热。公开号为CN102788397A的技术专利公开了一种电动汽车热泵空调系统。该热泵空调系统虽然可以在各类电动汽车中使用，但是该系统使用两个室外换热器(一个室外冷凝器和一个室外蒸发器)，导致汽车前端模块风阻较大，系统结构较复杂，影响采暖效果。另外，该热泵空调系统中有时需要控制制冷剂节流降压或者只通过不节流，而现有的电子膨胀阀只能控制制冷剂节流或者不通过。为满足热泵系统的这种需求，现有技术要用到电子膨胀阀和电磁开关阀并联的结构。这种结构需要用到两个三通接头、六根管路，结构比较复杂，不便于安装。当电磁阀关闭，使用电子膨胀阀时，电子膨胀阀进口为中温高压的液态制冷剂，电子膨胀阀出口为低温低压的液态制冷剂，由于管路是连通的，所以电磁阀的进出口也分别跟电子膨胀阀进出口的制冷剂状态一致，电磁阀进出口的制冷剂压力温度不一样，容易对电磁阀的内部结构造成损坏。另外，由于管路比较多，会提高整个热泵空调系统的制冷剂充注量，提高成本。热泵空调系统在低温下工作时，压缩机回油会比较困难，这种复杂的结构还会不利于热泵空调系统的回油。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种热泵空调系统及电动汽车，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供一种热泵空调系统，包括压缩机、室内冷凝器、室内蒸发器、室外换热器和第一膨胀开关阀，所述第一膨胀开关阀包括阀体，该阀体上形成有进口、第一出口、第二出口以及连通在所述进口、所述第一出口和所述第二出口之间的内部流道，所述内部流道上安装有第一阀芯和第二阀芯，所述第一阀芯使得所述进口和所述第一出口直接连通或断开连通，所述第二阀芯使得所述进口和所述第二出口通过节流孔连通或断开连通，所述压缩机的出口与所述室内冷凝器的入口连通，所述室内冷凝器的出口经由第一节流支路与所述室外换热器的入口连通，所述室外换热器的出口与所述第一膨胀开关阀的进口连通，所述第一膨胀开关阀的第一出口与所述压缩机的入口连通，所述第一膨胀开关阀的第二出口与所述室内蒸发器的入口连通，所述室内蒸发器的出口与所述压缩机的入口连通，所述压缩机的出口或所述室内冷凝器的出口还通过第一通流支路与所述室外换热器的入口连通。可选地，所述第一通流支路上设置有第一开关阀，所述第一节流支路上设置有第一膨胀阀。可选地，所述室内冷凝器的出口还通过第一通流支路与所述室外换热器的入口连通，所述系统还包括第二膨胀开关阀，该第二膨胀开关阀的入口与所述室内冷凝器的出口连通，该第二膨胀开关阀的出口与所述室外换热器的入口连通，所述第一节流支路为所述第二膨胀开关阀的节流流道，所述第一通流支路为所述第二膨胀开关阀的通流流道。可选地，所述室内蒸发器的出口经由单向阀与所述压缩机的入口连通。可选地，所述热泵空调系统应用于电动汽车，所述第一膨胀开关阀的第一出口和所述压缩机之间还设置有板式换热器，该板式换热器同时设置在所述电动汽车的电机冷却系统中。可选地，所述电机冷却系统包括与所述板式换热器串联以形成回路的电机、电机散热器和水泵。可选地，所述系统还包括气液分离器，所述室内蒸发器的出口和所述第一膨胀开关阀的第一出口分别与所述气液分离器的入口连通，所述气液分离器的出口与所述压缩机的入口连通。可选地，所述内部流道包括分别与所述进口连通的第一流道和第二流道，所述第一流道上形成有与所述第一阀芯配合的第一阀口，所述节流孔形成在所述第二流道上以形成为与所述第二阀芯配合的第二阀口，所述第一流道和所述第二流道分别与所述第一出口和第二出口连通。可选地，所述第一阀芯和第二阀芯相互平行。可选地，所述第二流道与所述第二出口同向开设，所述第一流道与所述第一出口同向开设，且形成为与所述第二流道相互平行的第一通孔，所述进口通过开设在所述第二流道侧壁上的第二通孔与所述第二流道连通，所述第一通孔和所述第二通孔与所述进口分别连通。可选地，所述进口通过第三通孔和所述第一通孔连通，所述进口通过第四通孔和所述第二通孔连通，所述第三通孔、所述第四通孔和所述第二通孔同轴设置，所述第三通孔与所述第四通孔反向开设，且垂直于所述第一通孔。所述第一出口和第二出口相互平行地开设于所述阀体的同一侧上，所述进口分别与所述第一出口和第二出口垂直。所述进口设置在所述第一阀芯和所述第二阀芯之间。可选地，所述第一阀芯沿移动方向与所述第一阀口同轴布设以可选择地封堵或脱离所述第一阀口。可选地，所述第二阀芯沿移动方向与所述第二阀口同轴布设以可选择地封堵或脱离所述第二阀口。可选地，所述第一阀芯包括第一阀杆和连接在该第一阀杆端部的第一堵头，该第一堵头用于密封压靠在所述第一阀口的端面上以封堵所述第一流道。可选地，所述第二阀芯包括第二阀杆，该第二阀杆的端部形成为锥形头结构，所述第二阀口形成为与该锥形头结构相配合的锥形孔结构。可选地，所述阀体包括形成所述内部流道的阀座和安装在该阀座上的第一阀壳和第二阀壳，所述第一阀壳内安装有用于驱动所述第一阀芯的第一电磁驱动部，所述第二阀壳内安装有用于驱动所述第二阀芯的第二电磁驱动部，所述第一阀芯从所述第一阀壳延伸至所述阀座内的所述内部流道，所述第二阀芯从所述第二阀壳延伸至所述阀座内的所述内部流道。可选地，所述阀座形成为多面体结构，所述第一阀壳和所述第二阀壳设置在该多面体结构的同一表面上，所述第一出口和所述第二出口设置在该多面体结构的同一表面上，且所述第一阀壳、所述进口和所述第一出口分别设置在该多面体结构的不同表面上，其中，所述第一阀壳和所述第二阀壳的安装方向相互平行，所述进口和所述第一出口的开口方向相互垂直。根据本公开的第二方面，提供一种电动汽车，包括根据本公开的第一方面提供的所述热泵空调系统。本公开提供的热泵空调系统，在不改变制冷剂循环方向的情况下即可实现汽车空调系统制冷和制热、室外侧换热器除霜功能，且能满足同时制冷采暖的需求。在室外换热器旁通除霜过程中，仍能满足车内采暖需求。另外，由于本公开的热泵空调系统仅采用一个室外换热器，因此能够减小汽车前端模块的风阻，解决了无发动机余热循环系统的纯电动车或混合动力车使用纯电动模式的汽车热泵空调系统采暖能效低、无法满足除霜除雾法规要求、安装复杂等问题，达到降低能耗、简化系统结构，方便管路布置的效果。此外，通过在热泵空调系统中安装第一膨胀开关阀，可以简化管路连接，降低成本，并且减少整个热泵空调系统的制冷剂充注量，便于压缩机回油；另外，本公开提供的热泵空调系统具有结构简单的特点，因此易于批量生产。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是根据本公开的一种实施方式提供的热泵空调系统的结构示意图；图2是根据本公开的另一种实施方式提供的热泵空调系统的结构示意图；图3是根据本公开的另一种实施方式提供的热泵空调系统的结构示意图；图4是根据本公开的另一种实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵空调系统，其特征在于，包括压缩机(604)、室内冷凝器(601)、室内蒸发器(602)、室外换热器(605)和第一膨胀开关阀(5)，所述第一膨胀开关阀(5)包括阀体(500)，该阀体(500)上形成有进口(501)、第一出口(502a)、第二出口(502b)以及连通在所述进口(501)、所述第一出口(502a)和所述第二出口(502b)之间的内部流道，所述内部流道上安装有第一阀芯(503)和第二阀芯(504)，所述第一阀芯(503)使得所述进口(501)和所述第一出口(502a)直接连通或断开连通，所述第二阀芯(504)使得所述进口(501)和所述第二出口(502b)通过节流孔(505)连通或断开连通，所述压缩机(604)的出口与所述室内冷凝器(601)的入口连通，所述室内冷凝器(601)的出口经由第一节流支路与所述室外换热器(605)的入口连通，所述室外换热器(605)的出口与所述第一膨胀开关阀(5)的进口(501)连通，所述第一膨胀开关阀(5)的第一出口(502a)与所述压缩机(604)的入口连通，所述第一膨胀开关阀(5)的第二出口(502b)与所述室内蒸发器(602)的入口连通，所述室内蒸发器(602)的出口与所述压缩机(604)的入口连通，所述压缩机(604)的出口或所述室内冷凝器(601)的出口还通过第一通流支路与所述室外换热器(605)的入口连通。...

【技术特征摘要】
1.一种热泵空调系统，其特征在于，包括压缩机(604)、室内冷凝器(601)、室内蒸发器(602)、室外换热器(605)和第一膨胀开关阀(5)，所述第一膨胀开关阀(5)包括阀体(500)，该阀体(500)上形成有进口(501)、第一出口(502a)、第二出口(502b)以及连通在所述进口(501)、所述第一出口(502a)和所述第二出口(502b)之间的内部流道，所述内部流道上安装有第一阀芯(503)和第二阀芯(504)，所述第一阀芯(503)使得所述进口(501)和所述第一出口(502a)直接连通或断开连通，所述第二阀芯(504)使得所述进口(501)和所述第二出口(502b)通过节流孔(505)连通或断开连通，所述压缩机(604)的出口与所述室内冷凝器(601)的入口连通，所述室内冷凝器(601)的出口经由第一节流支路与所述室外换热器(605)的入口连通，所述室外换热器(605)的出口与所述第一膨胀开关阀(5)的进口(501)连通，所述第一膨胀开关阀(5)的第一出口(502a)与所述压缩机(604)的入口连通，所述第一膨胀开关阀(5)的第二出口(502b)与所述室内蒸发器(602)的入口连通，所述室内蒸发器(602)的出口与所述压缩机(604)的入口连通，所述压缩机(604)的出口或所述室内冷凝器(601)的出口还通过第一通流支路与所述室外换热器(605)的入口连通。2.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述第一通流支路上设置有第一开关阀(608)，所述第一节流支路上设置有第一膨胀阀(607)。3.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述室内冷凝器(601)的出口还通过第一通流支路与所述室外换热器(605)的入口连通，所述系统还包括第二膨胀开关阀(603)，该第二膨胀开关阀(603)的入口与所述室内冷凝器(601)的出口连通，该第二膨胀开关阀(603)的出口与所述室外换热器(605)的入口连通，所述第一节流支路为所述第二膨胀开关阀(603)的节流流道，所述第一通流支路为所述第二膨胀开关阀(603)的通流流道。4.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述室内蒸发器(602)的出口经由单向阀(615)与所述压缩机(604)的入口连通。5.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述热泵空调系统应用于电动汽车，所述第一膨胀开关阀(5)的第一出口(502a)和所述压缩机(604)之间还设置有板式换热器(612)，该板式换热器(612)同时设置在所述电动汽车的电机冷却系统中。6.根据权利要求5所述的热泵空调系统，其特征在于，所述电机冷却系统包括与所述板式换热器(612)串联以形成回路的电机、电机散热器(613)和水泵(614)。7.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述系统还包括气液分离器(611)，所述室内蒸发器(602)的出口和所述第一膨胀开关阀(5)的第一出口(502a)分别与所述气液分离器(611)的入口连通，所述气液分离器(611)的出口与所述压缩机(604)的入口连通。8.根据权利要求1所述的热泵空调系统，其特征在于，所述内部流道包括分别与所述进口(501)连通的第一流道(506)和第二流道(507)，所述第一流道(506)上形成有与所述第一阀芯(503)配合的第一阀口(516)，所述节流孔(505)形成在所述第二流道(507)上以形成为与所述第二阀芯(504)配合的第二阀口(517)，所述第一流道(506)和所述第二流道(507)分别与所述第一出口(502a)和第二出口(502b)连通。9.根据权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄健，陈雪峰，叶梅娇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44