热泵系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热泵系统，该热泵系统包括：压缩机、流体切换装置、第一换热器、第二换热器、第三换热器、流量调节装置、以及连接所述第二换热器进口的节流元件；所述第二换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，所述第一换热部的出口与所述节流元件连接，所述第一换热部的进口与所述第三换热器的第二接口连通或者连接所述压缩机的出口，所述第二换热部的进口与所述第一换热器的出口连接，所述第二换热部的出口能够与所述压缩机的进口连接；在所述制热模式下，所述节流元件截止，所述流量调节装置对冷媒进行节流降压。在制热工况下降低第二换热器的作用，从而可有效发挥热泵系统的制热能力。

【技术实现步骤摘要】
热泵系统
本专利技术涉及热管理
，尤其涉及一种热泵系统。
技术介绍
随着新能源汽车的高速发展，热泵系统越来越受到汽车主机厂的青睐。在新能源汽车空调系统中，热泵系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化等的装置。它可以为乘车人员提供舒适的乘车环境，降低驾驶员的疲劳强度，提高行车安全。目前，在空调系统中会增加中间换热器，以提升系统运行的制冷量与能效，制冷与制热模式下，中间换热器均起到回热的作用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种热泵系统，以有利于提高热泵系统制热时的性能。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：根据本专利技术的实施例，提供了一种热泵系统，包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、流量调节装置、以及连接所述第二换热器进口的节流元件；所述第二换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，所述第一换热部的出口与所述节流元件连接，所述第一换热部的进口能够通过所述流量调节装置与所述第三换热器的第二接口连通，或者所述第一换热部的进口连接所述压缩机的出口，所述第二换热部的进口与所述第一换热器的出口连接，所述第二换热部的出口能够与所述压缩机的进口连接；所述热泵系统设有制热模式，在所述制热模式下，所述节流元件截止，所述流量调节装置对冷媒进行节流降压。本专利技术的热泵系统中增加了中间换热器，中间换热器包括相互热交换的第一换热部和第二换热部，第一换热部的出口连接节流元件，在制热工况下，节流元件截止，降低中间换热器的换热能力，从而可有效发挥热泵系统的制热能力。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明图1是本专利技术一示例性实施例示出的一种热泵系统在制热模式时的示意图；图2是本专利技术一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；图3是本专利技术又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；图4是图3实施例示出的一种热泵系统的压焓图；图5是本专利技术又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；图6是图5实施例示出的一种热泵系统的压焓图；图7是本专利技术又一示例性实施例示出的一种热泵系统在制冷模式时的示意图；图8是本专利技术一示例性实施例示出的一种热泵系统在除湿模式时的示意图；图9是本专利技术一示例性实施例示出的一种热泵系统在制热除湿模式时的示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术热泵系统的一个或多个实施方式可以适用于家用空调系统、车用空调系统或者商用空调系统，下面以车用热泵系统为例介绍。如图1所示，本专利技术提供了一种热泵系统，该热泵系统具有制热模式、制冷模式、除湿模式(或称除雾模式)和制热除湿模式等多种工作模式。本专利技术实施例中的热泵系统应用于汽车中，该热泵系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化等的装置。具体地，该热泵系统包括压缩机1、流体切换装置3、第一换热器21、第二换热器22、第三换热器23、第四换热器24、流量调节装置5、以及连接第二换热器22进口的节流元件4。当然，该热泵系统还可以包括多个元器件及控制阀，通过元器件及控制阀的调节，可以使本专利技术的热泵系统实现制冷、制热、除湿以及制热除湿等。需要说明的是，本专利技术实施例中，顺序连通仅说明各个器件之间连接的顺序关系，而各个器件之间还可包括其他器件，例如截止阀等。该热泵系统还包括用于调节车厢内的温度和/或湿度的箱体(即空调箱)101，该箱体101内设有风道。其中，第一换热器21和第四换热器24设置于箱体101内。进一步地，热泵系统还可包括挡板102，该挡板102设于第一换热器21和第四换热器24之间，从而可控制吹向第四换热器24的风量，以控制吹向车厢的冷风大小或者热风大小。上述第一换热器21和第二换热器22可根据车厢内的工况需求选择性地给车厢进行供热、供冷或除雾。可以理解的是，上述第一换热器21和第二换热器22不仅可以设置于车厢内，也可以设置于车厢外，通过送风管道向车厢内送风。本实施例中，该第一换热器21可以选用室内蒸发器，第四换热器24可以选用室内冷凝器。本专利技术实施例中，第一换热器21远离挡板102的一侧还设有风机103，风机103设置于风道的一端，风道的另一端设置有用于向车厢内送风的格栅104。该风机103用于加快空气流的流动，提高空调系统的工作效率。在空气湿度较大的情况下，若只需要除湿，则可通过控制挡板102的位置，使得挡板102能够完全阻隔第四换热器24，使得风机103吹出的风无法直接吹向第四换热器24。其中，风机103可选择为鼓风机或者其他。另外，空调箱内的风门可设也可不设。其中，该第二换热器22包括相互热交换的第一换热部221和第二换热部222，第一换热部221与第二换热部222相互不连通，第一换热部221和第二换热部222之间的流体流动是独立进行的，且两者之间能够进行热交换。本实施例中，该第二换热器22为中间换热器，第一换热部221用于通入相对高压的冷媒，第二换热部222用于通入相对低压的冷媒。第一换热部221的出口与节流元件4连接，第一换热部221的进口能够通过流量调节装置5与第三换热器23的第二接口连通，或者第一换热部221的进口连接压缩机1的出口。第二换热部222的进口与第一换热器21的出口连接，第二换热部222的出口能够与压缩机1的进口连接。本实施例中，该节流元件4定义为电子膨胀阀。流体切换装置3包括第一端口31、第二端口32、第三端口33和第四端口34。该第一端口31能够与压缩机1的出口连接，第二端口32能够与第一换热部221的进口和/或流量调节装置5连通，第三端口33能够与第二换热部222的出口和/或压缩机1的进口连通，第四端口34与第三换热器23的第一接口连通。本实施例中，该流量调节装置5为一组合阀，流量调节装置5包括并联连接的电子膨胀阀52和单向阀51。该单向阀51的进口与第三换热器23的第二接口连通，该单向阀51的出口分别连通于流体切换装置3的第二端口32和第一换热部221的进口。在某些实施例中，流量调节装置5还可以包括节流单元52和阀单元51，第三换热器23的第二接口能够通过阀单元51与第一换热部221的入口连通，第四换热器24的出口能够通过节流单元52与第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热泵系统，其特征在于，包括：压缩机(1)、第一换热器(21)、第二换热器(22)、第三换热器(23)、流量调节装置(5)、以及连接所述第二换热器(22)进口的节流元件(4)；/n所述第二换热器(22)包括相互热交换的第一换热部(221)和第二换热部(222)，所述第一换热部(221)的出口与所述节流元件(4)连接，所述第一换热部(221)的进口能够通过所述流量调节装置(5)与所述第三换热器(23)的第二接口连通，或者所述第一换热部(221)的进口连接所述压缩机(1)的出口，所述第二换热部(222)的进口与所述第一换热器(21)的出口连接，所述第二换热部(222)的出口能够与所述压缩机(1)的进口连接；/n所述热泵系统设有制热模式，在所述制热模式下，所述节流元件(4)截止，所述流量调节装置(5)对冷媒进行节流降压。/n

【技术特征摘要】
1.一种热泵系统，其特征在于，包括：压缩机(1)、第一换热器(21)、第二换热器(22)、第三换热器(23)、流量调节装置(5)、以及连接所述第二换热器(22)进口的节流元件(4)；
所述第二换热器(22)包括相互热交换的第一换热部(221)和第二换热部(222)，所述第一换热部(221)的出口与所述节流元件(4)连接，所述第一换热部(221)的进口能够通过所述流量调节装置(5)与所述第三换热器(23)的第二接口连通，或者所述第一换热部(221)的进口连接所述压缩机(1)的出口，所述第二换热部(222)的进口与所述第一换热器(21)的出口连接，所述第二换热部(222)的出口能够与所述压缩机(1)的进口连接；
所述热泵系统设有制热模式，在所述制热模式下，所述节流元件(4)截止，所述流量调节装置(5)对冷媒进行节流降压。


2.根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括流体切换装置(3)，所述流体切换装置(3)包括第一端口(31)、第二端口(32)、第三端口(33)和第四端口(34)，所述第一端口(31)能够与所述压缩机(1)的出口连接，所述第二端口(32)能够与所述第一换热部(221)的进口和/或所述流量调节装置(5)连通，所述第三端口(33)能够与第二换热部(222)的出口和/或压缩机(1)的进口连通，所述第四端口(34)与所述第三换热器(23)的第一接口连通。


3.根据权利要求2所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还设有制冷模式，在所述制冷模式下，所述节流元件(4)对冷媒进行节流降压，所述流量调节装置(5)导通，所述流体切换装置的第一端口(31)与所述流体切换装置的第四端口(34)连通。


4.根据权利要求3所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括与所述第二换热器(22)连接的流量控制装置，所述流量控制装置用以控制流经所述第二换热器(22)的冷媒流量。


5.根据权利要求4所述的热泵系统，其特征在于，所述流量控制装置包括与所述第一换热部(221)...

【专利技术属性】
技术研发人员：董军启，刘巧凤，贾世伟，
申请(专利权)人：三花控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33