车辆空调装置用热泵系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种在制热运转时能防止从压缩机排出的制冷剂的温度(过热度)过度上升的车辆空调装置用热泵系统。热泵系统(HP)在制冷剂回路(RC)上具备压缩机(C)及室内热交换器(HXC2)，串联配置有能调整开度的第一膨胀机构(EX1)及第一吸热用热交换器(HXA1)的第一分支流道(BC1)与串联配置有能调整开度的第二膨胀机构(EX2)及第二吸热用热交换器(HXA2)的第二分支流道(BC2)并联配置在从室内热交换器到压缩机的制冷剂回路上，在制热运转期间，第一膨胀机构的开度设定成总是大于零，第二膨胀机构的开度仅在吸入压缩机的制冷剂或从压缩机排出的制冷剂的过热度或者温度变成上限值以上时设定成大于零。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆空调装置用热泵系统
本专利技术涉及用于车辆的空调(空调装置)的热泵系统，尤其涉及能够防止从作为其构成部件的压缩机排出的制冷剂的温度(过热度)过度上升的热泵系统。
技术介绍
作为车辆的空调，已知有一种使用热泵系统的空调。这样的热泵系统在制冷剂循环的回路上具备压缩机、车厢内热交换器、膨胀机构以及车厢外热交换器。在当吸入车外或者车内的空气并调整了温度后将空气向车厢内送出的风管内，沿空气的流动方向通常串联地配置有2个车厢内热交换器。在制冷运转时，从压缩机排出的高温高压的制冷剂流入车厢外热交换器并散热(冷凝)后，经过膨胀机构流入(通常配置在风管内的上游侧的)第一车厢内热交换器并吸热(蒸发)，其后向压缩机回流。被吸入风管内的空气通过在第一车厢内热交换器被制冷剂吸热而被冷却，变成低温后向车厢内送出。在制热运转时，从压缩机排出的高温高压的制冷剂流入(通常配置在风管内的下游侧的)第二车厢内热交换器并散热(冷凝)后，经过膨胀机构流入车厢外热交换器并吸热(蒸发)，其后向压缩机回流。被吸入风管内的空气通过在第二车厢内热交换器从制冷剂吸热而被加热，变成高温后向车厢内送出。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题近年对于用于车辆的空调的热泵系统，从能量的有效利用的观点出发，提出一种将车辆的余热用作吸热源的方案。这样的热泵系统通过用于冷却电池的冷却水吸收例如搭载于车辆的所述电池的余热。具体地说，在用于冷却电池的冷却水的循环回路上配置有冷却器(chiller)，从热泵系统的膨胀机构流出的制冷剂被导入该冷却器。由此，制冷剂从对电池进行冷却而变成高温的冷却水吸热而蒸发，另一方面，冷却水通过被制冷剂吸热而被冷却，变成低温后向电池回流。在这样的热泵系统中，当制热运转时，在车厢外热交换器中无法从外部空气(车外的空气)吸热(或者优选的是不吸热)的条件下，在冷却器仅从电池的冷却水吸热。但是，如果对电池进行冷却后流入冷却器的冷却水的温度变高，则向压缩机回流的热泵系统的制冷剂的温度(过热度)也变高。其结果，由于从压缩机排出的制冷剂的温度(过热度)变高，所以需要降低压缩机的转速或者使压缩机停止，以使从压缩机排出的制冷剂的温度不会超过上限温度，从而导致无法在所希望的条件下使空调继续运转。本专利技术就是针对这种问题而做出的专利技术，本专利技术的目的在于提供一种在制热运转时能够防止从压缩机排出的制冷剂的温度(过热度)过度上升的车辆空调装置用热泵系统。解决技术问题的技术方案为了解决上述问题，本专利技术的车辆空调装置用热泵系统在制冷剂回路上具备压缩机以及室内热交换器，在从所述室内热交换器到所述压缩机的所述制冷剂回路上并联配置有第一分支流道以及第二分支流道，在所述第一分支流道上串联配置有能够调整开度的第一膨胀机构以及第一吸热用热交换器，在所述第二分支流道上串联配置有能够调整开度的第二膨胀机构以及第二吸热用热交换器，在制热运转期间，所述第一膨胀机构的开度设定成总是大于零，所述第二膨胀机构的开度仅当吸入所述压缩机的制冷剂或从所述压缩机排出的制冷剂的过热度变成上限值以上时、或者从所述压缩机排出的制冷剂的温度变成上限值以上时设定成大于零。优选的是，所述第一吸热用热交换器吸收在所述车辆产生的余热，所述第二吸热用热交换器从外部空气吸热。优选的是，所述第一吸热用热交换器通过电池的冷却水吸收搭载于所述车辆的所述电池产生的余热。优选的是，所述制冷剂的过热度是利用配置在所述压缩机的入口侧或者出口侧的所述制冷剂回路上的制冷剂温度传感器以及制冷剂压力传感器计算出来的。专利技术效果按照本专利技术的热泵系统，在制热运转时能够防止从压缩机排出的制冷剂的温度(过热度)过度地上升。其结果，能够在所希望的条件下使空调继续运转而无需使压缩机的转速降低或者使压缩机停止。附图说明图1是表示本专利技术实施方式的热泵系统的整体构成的概略说明图。图2是表示在本专利技术实施方式的热泵系统的制热运转时从压缩机排出的气相制冷剂的过热度小于上限值情况下(通常运转状态)的制冷剂的流动的概略说明图。图3是表示在本专利技术实施方式的热泵系统的制热运转时从压缩机排出的气相制冷剂的过热度或者温度为上限值以上情况下的制冷剂的流动的概略说明图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。图1是表示本专利技术实施方式的热泵系统的整体构成的概略说明图。如图1所示，热泵系统HP包括配置在车辆的空调的风管AD内的第一室内热交换器HXC1以及第二室内热交换器HXC2。在风管AD内，第一室内热交换器HXC1配置于用箭头FA表示的空气的流动方向上，且比第二室内热交换器HXC2更靠上游侧。另外，在比第一室内热交换器HXC1更靠下游，风管AD分成2个通道，第二室内热交换器HXC2配置在其中一方的通道内。此外，空气混合门AMD如图中用箭头所示可转动地安装在划分2个通道的分隔构件的上游端。在制冷运转时，通过送风扇(省略图示)从车外或者车内吸入风管AD内的空气在通过第一室内热交换器HXC1时被冷却，变成低温后向车厢内送出。另一方面，在制热运转时，同样地吸入风管AD内的空气在通过第二室内热交换器HXC2时被加热，变成高温后向车厢内送出。另外，当在制热运转时进行空气的除湿的情况下，吸入风管AD内的空气在通过第一室内热交换器HXC1时被冷却、含有水分冷凝而被除去，其后，在通过第二室内热交换器HXC2时被加热，作为除湿后的高温的空气向车厢内送出。此时，通过了第一室内热交换器HXC1后的空气之中、通过第二室内热交换器HXC2的空气与绕过该第二室内热交换器HXC2的空气的比率利用空气混合门AMD调整。热泵系统HP还包括压缩机C、第一膨胀机构EX1及第二膨胀机构EX2、第一吸热用热交换器HXA1及第二吸热用热交换器HXA2、以及储液器A，这些设备以及上述的第一室内热交换器HXC1及第二室内热交换器HXC2配置在制冷剂回路RC上。压缩机C具有对低压的气相制冷剂进行压缩并作为高温高压的过热状态的气相制冷剂排出的功能。另外，在压缩机C的出口侧的制冷剂回路RC上，配置有制冷剂温度传感器TS以及制冷剂压力传感器PS，这些传感器与电子控制装置EC电连接。第一膨胀机构EX1以及第一吸热用热交换器HXA1、第二膨胀机构EX2以及第二吸热用热交换器HXA2分别串联配置在第一分支流道BC1、第二分支流道BC2上。而且，第一分支流道BC1与第二分支流道BC2在制冷剂回路RC上彼此并联配置在分支点Pb与汇合点Pm之间。2个吸热用热交换器中的第一吸热用热交换器HXA1构成为制冷剂能够从用于冷却搭载于车辆的电池(省略图示)的冷却水吸热。因此，电池的冷却水所循环的冷却水回路WC与第一吸热用热交换器HXA1连接。由此，对电池进行冷却而变成高温的冷却水经过冷却水回路WC流入第一吸热用热交换器HXA1，被制冷剂吸热，由此被冷却，变成低温，再次经过冷却水回路WC向电池回流。因此，第一吸热用热交换器HXA1具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆空调装置用热泵系统，/n在制冷剂回路上具备压缩机以及室内热交换器，/n在从所述室内热交换器到所述压缩机的所述制冷剂回路上并联配置有第一分支流道以及第二分支流道，/n在所述第一分支流道上串联配置有能够调整开度的第一膨胀机构以及第一吸热用热交换器，/n在所述第二分支流道上串联配置有能够调整开度的第二膨胀机构以及第二吸热用热交换器，/n所述车辆空调装置用热泵系统的特征在于，/n在制热运转期间，/n所述第一膨胀机构的开度设定成总是大于零，/n所述第二膨胀机构的开度仅在吸入所述压缩机的制冷剂或从所述压缩机排出的制冷剂的过热度变成上限值以上时、或者从所述压缩机排出的制冷剂的温度变成上限值以上时设定成大于零。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180830 JP 2018-1613971.一种车辆空调装置用热泵系统，
在制冷剂回路上具备压缩机以及室内热交换器，
在从所述室内热交换器到所述压缩机的所述制冷剂回路上并联配置有第一分支流道以及第二分支流道，
在所述第一分支流道上串联配置有能够调整开度的第一膨胀机构以及第一吸热用热交换器，
在所述第二分支流道上串联配置有能够调整开度的第二膨胀机构以及第二吸热用热交换器，
所述车辆空调装置用热泵系统的特征在于，
在制热运转期间，
所述第一膨胀机构的开度设定成总是大于零，
所述第二膨胀机构的开度仅在吸入所述压缩机的制冷剂或从所述压缩机排出的制冷剂的过热度变成...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水宣伯，
申请(专利权)人：三电控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP