紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统技术方案

一种汽车空调技术领域的紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统，包括室外换热器、水泵、水箱、三通阀、套管换热器、暖风芯体、节流阀、压缩机、电池冷板、冷风芯体、水循环管路、二氧化碳工质循环管路、旁通管路，第一套管换热器包括一个总管和两个分管组成，第二套管换热器包括一个总管和三个分管组成。本实用新型专利技术各个部件通过不同的循环管路串接在一起后，分别组成四个水循环回路和一个二氧化碳工质循环回路，可以分别实现制冷模式、制热模式、除湿模式和快充模式，满足了电动汽车的需求。

【技术实现步骤摘要】
紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统
本技术涉及的是一种汽车空调
的热泵系统，特别是一种二氧化碳工质循环管路与各串联部件采用焊接方式连接的紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统。
技术介绍
小型电动汽车因为其空间有限，内部空调部分的布置较为困难，需要进行简化，甚至于牺牲一部分功能来实现空间上的要求。电动汽车因为没有内燃机提供余热供暖因此在冬天需要热泵系统提供暖风。热泵可以吸收环境空气中的热量，通过工质循环，将热量传递给循环水，起到加热的作用。传统的热泵大多使用R134a，R410a等传统工质，环保性较差，面临逐渐淘汰的趋势。但是在现有技术中，一般的汽车空调采用压板式的空调管路接口，方便安装和拆卸，密封性较差，仅能用于低压工质，CO2工作压力较高，一般的压板式接口密封性差。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术的不足，提供了一种紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统，采用两个套管式换热器，可以进行更灵活的空间布置；通过对两个三通阀，节流阀，压缩机和四个水泵的控制，保证空调制冷、制热、除霜工作模式的稳定高效运行。本技术是通过以下技术方案来实现的，本技术包括室外换热器、第一水泵、第二水箱、第二水泵、第一水箱、第一三通阀、第二三通阀、第一套管换热器、暖风芯体、节流阀、压缩机、第二套管换热器、第三水泵、第三水箱、第四水泵、第四水箱、电池冷板、冷风芯体、第一水循环管路、第二水循环管路、第三水循环管路、第四水循环管路、二氧化碳工质循环管路、旁通管路；第一套管换热器由第一套管换热器总管、第一套管换热器第一分管、第一套管换热器第二分管组成，第一套管换热器第一分管、第一套管换热器第二分管均套装在第一套管换热器总管内；第二套管换热器由第二套管换热器总管、第二套管换热器第一分管、第二套管换热器第二分管、第二套管换热器第三分管组成，第二套管换热器第一分管、第二套管换热器第二分管、第二套管换热器第三分管均套装在第二套管换热器总管内；第一水箱、第一水泵、室外换热器、第二三通阀、第一套管换热器总管、第一三通阀通过第一水循环管路依次串接在一起，其中第一三通阀、第二三通阀各自的两个端口均串接在第一水循环管路中；第二水箱、第二水泵、暖风芯体、第一套管换热器第一分管通过第二水循环管路依次串接在一起；节流阀、第二套管换热器第一分管、压缩机、第一套管换热器第二分管通过二氧化碳工质循环管路依次串接在一起；第三水箱、第三水泵、第二套管换热器第二分管、电池冷板通过第三水循环管路依次串接在一起；第四水泵、第四水箱、冷风芯体、第二套管换热器第三分管通过第四水循环管路依次串接在一起；旁通管路的一个端口与第一三通阀的第三端口相连接，旁通管路的另一个端口与第二三通阀的第三端口相连接，第二套管换热器总管串接在旁通管路中。进一步地，在本技术中，压缩机的排气压力为115bar至123bar。更进一步地，在本技术中，二氧化碳工质循环管路与各串联部件采用焊接方式连接。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果为：第一，可以实现制冷模式、制热模式、除湿模式和快充模式，满足了电动汽车的需求；第二，整个系统采用两个套管式换热器，可以进行灵活的空间布置，更加适用于小型电动汽车；第三，CO2管路采用焊接的方式连接，避免了接口工质泄漏的问题；第四，系统采用CO2工质，天然环保，在低温下有较好的制热性能。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；图2为本技术实施例中第一套管换热器端口布置示意图；图3为本技术实施例中第二套管换热器端口布置示意图；其中：1、室外换热器，2、第一水泵，3、第二水箱，4、第二水泵，5、第一水箱，6、第一三通阀，7、第二三通阀，8、第一套管换热器，9、暖风芯体，10、节流阀，11、压缩机，12、第二套管换热器，13、第三水泵，14、第三水箱，15、第四水箱，16、第四水泵，17、电池冷板，18、冷风芯体，19、第一水循环管路，20、第二水循环管路，21、第三水循环管路，22、第四水循环管路，23、二氧化碳工质循环管路，24、旁通管路，25、第一套管换热器总管，26、第一套管换热器第一分管，27、第一套管换热器第二分管，28、第二套管换热器总管，29、第二套管换热器第一分管，30、第二套管换热器第二分管，31、第二套管换热器第三分管。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例作详细说明，本实施例以本技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例实施例如图1至图3所示，本技术包括室外换热器1、第一水泵2、第二水箱3、第二水泵4、第一水箱5、第一三通阀6、第二三通阀7、第一套管换热器8、暖风芯体9、节流阀10、压缩机11、第二套管换热器12、第三水泵13、第三水箱14、第四水箱15、第四水泵16、电池冷板17、冷风芯体18、第一水循环管路19、第二水循环管路20、第三水循环管路21、第四水循环管路22、二氧化碳工质循环管路23、旁通管路24；第一套管换热器8由第一套管换热器总管25、第一套管换热器第一分管26、第一套管换热器第二分管27组成，第一套管换热器第一分管26、第一套管换热器第二分管27均套装在第一套管换热器总管25内；第二套管换热器12由第二套管换热器总管28、第二套管换热器第一分管29、第二套管换热器第二分管30、第二套管换热器第三分管31组成，第二套管换热器第一分管29、第二套管换热器第二分管30、第二套管换热器第三分管31均套装在第二套管换热器总管28内；第一套管换热器总管25的两个端口分别是b和e，第一套管换热器第一分管26的两个端口分别是a和d，第一套管换热器第二分管27的两个端口分别是c和f，第二套管换热器总管28的两个端口分别是h和L，第二套管换热器第一分管29的两个端口分别是g和k，第二套管换热器第二分管30的两个端口分别是i和m，第二套管换热器第三分管31的两个端口分别是j和n；第一三通阀6的三个端口分别是o、p和q，第二三通阀7的三个端口分别是r、s和t；第一水箱5、第一水泵2、室外换热器1、第二三通阀7、第一套管换热器总管25、第一三通阀6通过第一水循环管路19依次串接在一起，其中第一三通阀6的第一端口o、第二端口p分别与第一水循环管路19相连接，第二三通阀7的第一端口r、第二端口s分别与第一水循环管路19相连接，第一套管换热器总管25的两个端口b、e分别与第一水循环管路19相连接；第二水箱3、第二水泵4、暖风芯体9、第一套管换热器第一分管26通过第二水循环管路20依次串接在一起，其中第一套管换热器第一分管26的两个端口a、d分别与第二水循环管路20相连接；节流阀10、第二套管换热器第一分管29、压缩机11、第一套管换热器第二分管27通过二氧化碳工质循环管路23依次串接在一起，其中第一套管换热器第二分管27的两个端口c和f分别与二氧化碳工质循环管路23相连接，第二套管换热器第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统，其特征在于，包括室外换热器(1)、第一水泵(2)、第二水箱(3)、第二水泵(4)、第一水箱(5)、第一三通阀(6)、第二三通阀(7)、第一套管换热器(8)、暖风芯体(9)、节流阀(10)、压缩机(11)、第二套管换热器(12)、第三水泵(13)、第三水箱(14)、第四水箱(15)、第四水泵(16)、电池冷板(17)、冷风芯体(18)、第一水循环管路(19)、第二水循环管路(20)、第三水循环管路(21)、第四水循环管路(22)、二氧化碳工质循环管路(23)、旁通管路(24)；/n第一套管换热器(8)由第一套管换热器总管(25)、第一套管换热器第一分管(26)、第一套管换热器第二分管(27)组成，第一套管换热器第一分管(26)、第一套管换热器第二分管(27)均套装在第一套管换热器总管(25)内；/n第二套管换热器(12)由第二套管换热器总管(28)、第二套管换热器第一分管(29)、第二套管换热器第二分管(30)、第二套管换热器第三分管(31)组成，第二套管换热器第一分管(29)、第二套管换热器第二分管(30)、第二套管换热器第三分管(31)均套装在第二套管换热器总管(28)内；/n第一水箱(5)、第一水泵(2)、室外换热器(1)、第二三通阀(7)、第一套管换热器总管(25)、第一三通阀(6)通过第一水循环管路(19)依次串接在一起，其中第一三通阀(6)、第二三通阀(7)各自的两个端口均串接在第一水循环管路(19)中；/n第二水箱(3)、第二水泵(4)、暖风芯体(9)、第一套管换热器第一分管(26)通过第二水循环管路(20)依次串接在一起；/n节流阀(10)、第二套管换热器第一分管(29)、压缩机(11)、第一套管换热器第二分管(27)通过二氧化碳工质循环管路(23)依次串接在一起；/n第三水箱(14)、第三水泵(13)、第二套管换热器第二分管(30)、电池冷板(17)通过第三水循环管路(21)依次串接在一起；/n第四水箱(15)、第四水泵(16)、冷风芯体(18)、第二套管换热器第三分管(31)通过第四水循环管路(22)依次串接在一起；/n旁通管路(24)的一个端口与第一三通阀(6)的第三端口相连接，旁通管路(24)的另一个端口与第二三通阀(7)的第三端口相连接，第二套管换热器总管(28)串接在旁通管路(24)中。/n...

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型电动汽车用二氧化碳空调热泵系统，其特征在于，包括室外换热器(1)、第一水泵(2)、第二水箱(3)、第二水泵(4)、第一水箱(5)、第一三通阀(6)、第二三通阀(7)、第一套管换热器(8)、暖风芯体(9)、节流阀(10)、压缩机(11)、第二套管换热器(12)、第三水泵(13)、第三水箱(14)、第四水箱(15)、第四水泵(16)、电池冷板(17)、冷风芯体(18)、第一水循环管路(19)、第二水循环管路(20)、第三水循环管路(21)、第四水循环管路(22)、二氧化碳工质循环管路(23)、旁通管路(24)；
第一套管换热器(8)由第一套管换热器总管(25)、第一套管换热器第一分管(26)、第一套管换热器第二分管(27)组成，第一套管换热器第一分管(26)、第一套管换热器第二分管(27)均套装在第一套管换热器总管(25)内；
第二套管换热器(12)由第二套管换热器总管(28)、第二套管换热器第一分管(29)、第二套管换热器第二分管(30)、第二套管换热器第三分管(31)组成，第二套管换热器第一分管(29)、第二套管换热器第二分管(30)、第二套管换热器第三分管(31)均套装在第二套管换热器总管(28)内；
第一水箱(5)、第一水泵(2)、室外换热器(1)、第二三通阀(7)、第一套管换热器总管(25)、第一三通阀(6)通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：石娟，陆小军，张巍，谢晓筠，崔靖，
申请(专利权)人：上海热翼智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31