基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统技术方案

本实用新型专利技术属于车用空调技术领域，公开了基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，包括压缩机，以及基于压缩机所构成的空调循环管路，所述压缩机为增焓卧式涡旋变频压缩机，且压缩机在与空调循环管路之间连接有喷气增焓组件；所述喷气增焓组件包括板式热换器、电子膨胀阀和喷气管路，其中所述喷气管路和空调循环管路均连接与板式热换器上，且喷气管路与空调循环管路在板式热换器内形成反向导流，并在板式热换器内产生热交换；本实用新型专利技术基于板式热换器和电子膨胀阀形成了喷气增焓组件，从而对压缩机的进气量和排气量形成补充，以此使流经车内的气流量增加，达到提高车用空调在低温环境下的制热效果。

【技术实现步骤摘要】
基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统
本技术属于车用空调
，具体涉及基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统。
技术介绍
目前汽车用电驱动空调器为车辆提供制热功能主要有两种，一种为热泵空调，一种为PTC加热方式。但是在低温环境下现有的两种供热方式存在如下问题：（1）热泵空调在使用R407C制冷剂时，制热运行支持的环境温度只能达到-7℃，当环境温度低于-7℃时，车外热换器的热交换能力降低，压缩机回气减少，使得空调的整体制热能力不足；（2）压缩机回气减少时，还易发生压缩机过热而触发系统保护的现象，影响持续供热，并且在频繁出现过热保护时导致压缩机形成频繁启闭，对压缩机的使用寿命也具有较大影响；（3）PTC加热功耗较高，对于电源有限的车辆而言，严重影响了汽车的续航能力。参阅图1所示，为现有热泵空调系统的结构示意图，其空调系统中包括压缩机1以及控制系统，基于压缩机1所构成的空调循环管路包括依次设有四通阀2、车内换热器3、热力膨胀阀4、干燥过滤器5、车外换热器6和气液分离器7，其中车外热换器6的出口端与四通阀2连接，而气液分离器7则连接于四通阀2与压缩机1之间：具体，在进行热泵空调的制热时：由压缩机1排出高温制冷剂气体，经四通阀2换向后流进车内换热器3内，在车内换热器3中进行热交换，从而使车内的温度升高，而从车内热换器3中流过的制冷剂气体则换热降温形成中温液体，而后流入热力膨胀阀4中，经热力膨胀阀4节流形成低温低压的气液混合物，接着流经干燥过滤器5中进行过滤，并导向车外换热器6中，在车外热换器6中进行换热蒸发，从而形成低温低压制冷剂气体，再经过四通阀2换向流入气液分离器7中，对低温低压制冷剂气体进行气液分离，使得分离所得的气体回流至压缩机1内，压缩机1对气体进行再压缩，以此形成整体空调系统的循环。根据上述循环过程可知，压缩机1的进气仅基于车外换热器6热换后形成的气体，而在车外环境温度低于-7℃时，车外换热器6的换热效率下降，由此使得压缩机1的进气量减少，不仅影响空调系统的制热性能，还缩短了使用寿命。
技术实现思路
鉴于此，本技术提供了一种基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，在低温制热时采用喷气增焓技术，有效的解决了压缩机在低温时因制冷剂循环量的减少导致停机自动保护的问题，可持续供热保证系统长期正常工作。本技术提供如下技术方案：基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，包括压缩机、空调控制器，以及基于压缩机所构成的空调循环管路，所述空调循环管路由依次通过导管连接的压缩机输出口、四通阀、车内换热器、板式换热器、热力膨胀阀、干燥过滤器、车外换热器、气液分离器、压缩机输入口组成；所述板式换热器、热力膨胀阀之间还连接有电子膨胀阀构成一条喷气增焓回路，将经所述电子膨胀阀节流后变成的低温低压气液混合体，通过所述板式换热器蒸发为气体后输入到所述压缩机输入口增焓补气。优选的，车用空调系统还包括空调操纵器，所述空调控制器采用PLC可编程控制器，且空调控制器与空调操纵器电性连接，所述空调操纵器分别与所述压缩机、四通阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀电性连接控制工作运行。优选的，在车用空调系统制热工作模式时，所述空调操纵器自动控制电子膨胀阀打开，在制冷工作模式时，所述空调操纵器自动控制电子膨胀阀关闭。所述空调操纵器还连接有温度测量器，根据温度来调节所述电子膨胀阀开口大小。优选的，所述四通阀的一个端口连接于车外换热器，另一端口连接气液分离器之间，所述车外换热器的输出管通过所述四通阀、气液分离器连接所述压缩机输入口。本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)通过在板式换热器、热力膨胀阀之间还连接有电子膨胀阀构成一条喷气增焓回路，从而对压缩机的进气量形成补充，以此使流经车内的气流量增加，达到提高车用空调在低温环境下的制热量的效果，能有效拓宽空调热泵的适用环境温度，满足我国大部分东北极寒地区车辆对空调的使用要求。同时，基于进气量的提高使得压缩机本身的热量被快速带走，从而也避免了出现压缩机频繁出现过热保护的问题。(2)本系统应用了增焓卧式涡旋变频压缩机，能自动形成变频运行，达到良好的省电效果，以提高汽车的续航能力。(3)基于上述电子膨胀阀能快速有效的控制空调系统中的制冷剂流量，从而使整体系统在不同的环境温度下，根据温度来调节所述电子膨胀阀开口大小，高效提高制热性能，并且在制冷状态时可作为截止阀关闭补气回路，有效满足不同的使用需求，具有一阀两用的功能。附图说明图1为现有热泵空调系统的结构示意图；图2为本技术所提供的车用空调系统的结构示意图。图中：1-压缩机、2-四通阀、3-车内换热器、4-热力膨胀阀、5-干燥过滤器、6-车外换热器、7-气液分离器、8-板式换热器、9-电子膨胀阀、分管10、补气管11。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图2所示，本技术提供了基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，包括压缩机1、空调控制器，以及基于压缩机1所构成的空调循环管路，所述空调循环管路由依次通过导管连接的压缩机1输出口、四通阀2、车内换热器3、板式换热器8、热力膨胀阀4、干燥过滤器5、车外换热器6、气液分离器7、压缩机输入口组成；所述板式换热器8、热力膨胀阀4之间还连接有电子膨胀阀9构成一条喷气增焓回路，将经所述电子膨胀阀节流后变成的低温低压气液混合体，通过所述板式换热器蒸发为气体后输入到所述压缩机输入口，用于给所述压缩机增焓补气。且本技术的空调系统中的压缩机1采用增焓卧式涡旋变频压缩机。车用空调系统还包括空调操纵器，所述空调控制器采用PLC可编程控制器，且空调控制器与空调操纵器电性连接，所述空调操纵器分别与所述压缩机、四通阀、热力膨胀阀、电子膨胀阀电性连接控制工作运行。在车用空调系统制热工作模式时，所述空调操纵器自动控制电子膨胀阀打开，在制冷工作模式时，所述空调操纵器自动控制电子膨胀阀关闭。所述空调操纵器还连接有温度测量器，根据温度来调节所述电子膨胀阀开口大小，在车用空调系统制热工作模式时，当检测到温度越低，则控制电子膨胀阀开口越大，让更多热气对所述压缩机增焓补气。一种基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，其喷气增焓组件包括板式换热器8、电子膨胀阀9和喷气管路，板式换热器8连接于空调循环管路上，并位于车内换热器3和热力膨胀阀4之间，而喷气管路也贯穿板式换热器8，且喷气管路与空调循环管路在板式热换器8内形成反向导流，并在板式换热器8内产生热交换；其中板式换热器8采用板式换热闪蒸器，具体结构紧凑，热换效率高，体积小，抗震性能好的优点。具体喷气管路包括分管10和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，包括压缩机（1）、空调控制器，以及基于压缩机（1）所构成的空调循环管路，其特征在于：所述空调循环管路由依次通过导管连接的压缩机（1）输出口、四通阀（2）、车内换热器（3）、板式换热器（8）、热力膨胀阀（4）、干燥过滤器（5）、车外换热器（6）、气液分离器（7）、压缩机输入口组成；所述板式换热器（8）、热力膨胀阀（4）之间还连接有电子膨胀阀（9）构成一条喷气增焓回路，将经所述电子膨胀阀节流后变成的低温低压气液混合体，通过所述板式换热器蒸发为气体后输入到所述压缩机（1）输入口增焓补气。/n

【技术特征摘要】
1.基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，包括压缩机（1）、空调控制器，以及基于压缩机（1）所构成的空调循环管路，其特征在于：所述空调循环管路由依次通过导管连接的压缩机（1）输出口、四通阀（2）、车内换热器（3）、板式换热器（8）、热力膨胀阀（4）、干燥过滤器（5）、车外换热器（6）、气液分离器（7）、压缩机输入口组成；所述板式换热器（8）、热力膨胀阀（4）之间还连接有电子膨胀阀（9）构成一条喷气增焓回路，将经所述电子膨胀阀节流后变成的低温低压气液混合体，通过所述板式换热器蒸发为气体后输入到所述压缩机（1）输入口增焓补气。


2.根据权利要求1所述的基于喷气增焓的低温制热的车用空调系统，其特征在于：还包括空调操纵器，所述空调控制器采用PLC可编程控制器，且空调控制器与空调操纵器电性连接，所述空调操纵器分别与所述压缩机（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈水明，刘光军，赖恩魁，刘昕，
申请(专利权)人：四川雪源车用空调科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51