空调及控制空调的方法技术

本发明专利技术涉及一种空调和控制空调的方法。空调包括第一和第二空气通路、第一和第二去湿装置、系统热源、供热器、系统热源温度传感器、气流控制装置以及控制器。第一和第二空气通路能够与待进行空气调节的空间连通。设在第一空气通路中的第一去湿装置具有第一去湿材料。设在第二空气通路中的第二去湿装置具有第二去湿材料，第二去湿材料的再生温度高于第一去湿材料的再生温度。供热器将系统热源产生的热供给至第一去湿装置以便再生第一去湿材料。气流控制装置调节第一和第二空气通路中的气流。控制器基于系统热源温度传感器检测到的系统热源的温度来控制气流控制装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于车辆的空调和用于控制该空调的方法。
技术介绍
日本专利申请公报No. 2004-177074中公开了一种常规的用于车辆的空调。参见 图12，该空调具有第一空气通路107、第二空气通路108、第一去湿转子101、第二去湿转子 102以及显热换热器103。第一空气通路107包括吸气通路105和排气通路106。第一去 湿转子101具有位于其吸气通路105中的第一除湿器121和位于其排气通路106中的除 湿-冷却器122。第二去湿转子102包括位于其吸气通路105中的第二除湿器123和位于 其第二空气通路108中的再生部件124。来自车辆内部的气流在第一除湿器121和第二除 湿器123中进行除湿，在显热换热器103中进行冷却，在除湿-冷却器122中进行除湿和冷 却，然后被供给至车辆内部。流入空气通路107中的空气在第一去湿转子101的第一脱水器121中进行除湿， 然后在第二去湿转子102的第二脱水器123中进行进一步除湿。因此，将由第一去湿转子 101进行除湿的空气湿度相对较高，而将由第二去湿转子102进行除湿的空气已经被第一 除湿器121除湿，因此湿度相对较低。所以，为了有效利用去湿转子101、102，可在去湿转 子101、102中使用适于相应湿度范围的空气的适合材料。第一去湿转子101和第二去湿转 子102工作的温度范围彼此不同。因此，在不同范围的温度下使用第一去湿转子101和第 二去湿转子102，从而减少了因去湿转子101、102的温度变化引起的热损。在上述常规空调使用的去湿转子中，能够减少因去湿转子的温度变化引起的去湿 转子的热损。但是，在至少在某段时间内仅通过电池提供动力的车辆中，例如在电动车辆或 插电式混合动力车辆(这些车辆以下仅称为PHEV)中，由诸如逆变器等系统热源所产生的 排放热的温度低于由车辆发动机所产生的排气热的温度。因此不会产生用于再生去湿转子 的高温空气，使得去湿转子无法得到再生以便反复除湿。本专利技术旨在提供一种在排放热温度低时仍然能够反复进行空气除湿的空调以及 一种控制该空调的方法。
技术实现思路
根据本专利技术，空调包括第一和第二空气通路、第一和第二去湿装置、系统热源、供 热器、系统热源温度传感器、气流控制装置以及控制器。第一空气通路具有第一入口和能够 与待进行空气调节的空间连通的第一出口。第一去湿装置具有第一去湿材料并设置在第一 空气通路中。第二空气通路具有第二入口和能够与所述空间连通的第二出口。第二去湿装 置具有第二去湿材料并且设置在第二空气通路中，第二去湿材料的再生温度高于第一去湿 材料的再生温度。供热器将系统热源产生的热供给至第一去湿装置以便再生第一去湿材 料。系统热源温度传感器检测系统热源的温度。气流控制装置调节第一空气通路和第二空 气通路中的气流。控制器基于系统热源温度传感器检测到的系统热源的温度控制气流控制直ο本专利技术的其它方面及优点将从结合附图所做的以下描述中变得显而易见，这些描 述仅作为本专利技术原理的示例给出。附图说明参照对目前优选实施方式的以下描述以及附图可最佳地理解本专利技术及其目的和 优点，附图中图1是示出具有根据本专利技术第一优选实施方式的空调的电动车辆的结构的平面 图；图2是图1的空调的系统图；图3是示出用于根据图1的空调中的除湿负载情况和排放热情况控制除湿的操作 步骤的流程图；图4是示出外部空气温度与图1的空调中的排放热之间的关系的温度数据映射；图5A是图1的空调的系统图，其对仅由空调的第一去湿装置进行的除湿进行说 明；图5B是图1的空调的系统图，其对由第一和第二去湿装置的组合所进行的除湿进 行说明；图5C是图1的空调的系统图，其对仅由空调的第二去湿装置进行的除湿进行说 明；图5D是图1的空调的系统图，其对空调的第二去湿装置的再生进行说明；图6A是图1的空调的系统图，其对在由第二去湿装置进行除湿时空调的第一去湿 装置的再生进行说明；图6B是图1的空调的系统图，其对在没有进行除湿时第一去湿装置的再生进行说 明；图7A是根据本专利技术第二优选实施方式的空调的系统图；图7B是图7A的空调的局部图，其中图7A中使用了三通阀而非普通阀；图8A是根据本专利技术第二优选实施方式的可选空调的系统图；图8B是图8A的空调的局部图，其中图8A中使用了三通阀而非普通阀；图9是根据本专利技术第三优选实施方式的空调的系统图；图10是图9的空调的系统图，其对利用由第二吸湿剂的再生所产生的空气加热车 辆内部进行说明；图11是图9的空调的系统图，其对利用由第一吸湿剂的再生所产生的空气加热车 辆内部进行说明；以及图12是根据
技术介绍
的空调的系统图。 具体实施例方式下面将参考图1至6B描述根据本专利技术第一优选实施方式的空调。参见图1，示出 了安装于电动车辆10的空调20。在车辆10的前部中设有电动马达11、逆变器12、电控单 元(ECU) 13和电动车辆空调(以下仅称为“空调”)20。电动马达11充当用于驱动车辆10的动力源。逆变器12转换电力从而将电力供给至电动马达11。E⑶13控制车辆10的诸如 逆变器12的各种装置的操作，并充当控制器。逆变器12电连接于电动马达11、ECU13和空 调20，用于供给电力。电池14安装在车辆10的后部。车辆10中布置有第一电力线15，用 于电连接电池14与逆变器12。车辆10中布置有第二电力线16，并且该第二电力线16连 接于第一电力线15。第二电力线16还连接至电池充电器17，电池充电器17能够连接至外 部电源18。因此，空调20用于具有电池14的车辆10，电池14在车辆10的停止状态期间 通过由外部电源18产生的外部电力充电。参见图2，空调20具有空气通路21，该空气通路21将作为空调20的外部的车辆 10的外部S连接至作为待进行空气调节的空间的车辆10的内部R。空气通路21是用于对 内部R进行空气调节的空气所流动通过的通路，并且空气通路21具有能够与外部S连通的 入口 21A和能够与内部R连通的出口 21B。空气通路21中设有作为第一吸湿装置的第一去 湿装置22。在空气通路21中在第一去湿装置22与外部S之间设有第一鼓风机23。空气通路24在位于第一鼓风机23与第一去湿装置22之间的分支点P处从空气 通路21分支，并在位于第一去湿装置22与内部R之间的点Q处连接至空气通路21。作为 第二吸湿装置的第二去湿装置25设置在分支空气通路24中。在空气通路21中在分支点 P与第一去湿装置22之间设有第一阀26。在分支空气通路24中在分支点P与第二去湿装 置25之间设有第二阀27。在空气通路21中在第一鼓风机23与外部S之间设有第一温度 传感器28。第一温度传感器28充当空气温度传感器。第一温度传感器28用于测量空气通 路21中的邻近第一入口 21A流动的空气的温度Tl，该温度Tl作为待除湿的外部空气的温 度。换而言之，第一温度传感器28用于测量空气通路21中的流到第一去湿装置22的空气 或者流到分支空气通路24中的第二去湿装置25的空气的温度Tl。加热器33设在分支空 气通路24中的第二去湿装置25与点Q之间。加热器33操作以从由外部电源18供给的作 为外部动力的电力产生热量，用于再生第二吸湿剂252。在根据本专利技术第一优选实施方式的空调20中，空气从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调（２０，４０，５０），包括：第一空气通路（５１），所述第一空气通路（５１）具有第一入口（２１Ａ，５１Ａ）以及能够与待进行空气调节的空间（Ｒ）连通的第一出口（２１Ｂ，５１Ｂ）；第一去湿装置（２２），所述第一去湿装置（２２）具有第一去湿材料（２２２）并设置在所述第一空气通路（５１）中；第二空气通路（５４），所述第二空气通路（５４）具有第二入口（２１Ａ，５４Ａ）和能够与所述空间（Ｒ）连通的第二出口（２１Ｂ，５４Ｂ）；第二去湿装置（２５），所述第二去湿装置（２５）具有第二去湿材料（２５２）并设置在所述第二空气通路（２４）中，所述第二去湿材料（２５２）的再生温度高于所述第一去湿材料（２２２）的再生温度；系统热源（１１，１２，１４，２５）；供热器（３０，４３，４４，４５，４６，４７），所述供热器（３０，４３，４４，４５，４６，４７）将由所述系统热源（１１，１２，１４，２５）所产生的热供给至所述第一去湿装置（２２）以便再生所述第一去湿材料（２２２）；系统热源温度传感器（２９），所述系统热源温度传感器（２９）用于检测所述系统热源（１１，１２，１４）的温度；气流控制装置（２３，２６，２７，３５，３６，５３，５５，５７，５９），所述气流控制装置（２３，２６，２７，３５，３６，５３，５５，５７，５９）调节所述第一空气通路（５１）和所述第二空气通路（５４）中的气流；以及控制器（１３），所述控制器（１３）基于所述系统热源温度传感器（２９）检测到的所述系统热源（１１，１２，１４）的温度来控制所述气流控制装置（２３，２６，２７，３５，３６，５３，５５，５７，５９）。...

【技术特征摘要】
JP 2009-10-2 2009-2300811.一种空调(20，40，50)，包括第一空气通路(51)，所述第一空气通路(51)具有第一入口(21A，51A)以及能够与待进 行空气调节的空间(R)连通的第一出口(21B，51B)；第一去湿装置(22)，所述第一去湿装置02)具有第一去湿材料(222)并设置在所述第 一空气通路(51)中；第二空气通路(M)，所述第二空气通路(54)具有第二入口(21A，54A)和能够与所述空 间(R)连通的第二出口 (21B,54B)；第二去湿装置(25)，所述第二去湿装置05)具有第二去湿材料052)并设置在所述 第二空气通路04)中，所述第二去湿材料052)的再生温度高于所述第一去湿材料(222) 的再生温度；系统热源(11，12，14，25)；供热器(30，43，44，45，46，47)，所述供热器(30，43，44，45，46，47)将由所述系统热 源(11，12，14，2 所产生的热供给至所述第一去湿装置0 以便再生所述第一去湿材料 (222)；系统热源温度传感器( )，所述系统热源温度传感器09)用于检测所述系统热源 (11，12，14)的温度；气流控制装置(23，26，27，35，36，53，55，57，59)，所述气流控制装置(23，26，27，35， 36，53，55，57，59)调节所述第一空气通路(51)和所述第二空气通路(54)中的气流；以及控制器(13)，所述控制器(13)基于所述系统热源温度传感器09)检测到的所述系统 热源(11，12，14)的温度来控制所述气流控制装置(23, 26, 27, 35, 36, 53, 55, 57, 59) 02.如权利要求1所述的空调(20，40，50)，进一步包括空气温度传感器08，58)，所述空 气温度传感器( ，58)测量流到所述第一空气通路(51)中的所述第一去湿装置的空气的 温度或者测量流到所述第二空气通路(54)中的所述第二去湿装置0 的空气的温度，其 特征在于，所述控制器(1 基于来自所述系统热源温度传感器09)和所述空气温度传感 器(28，58)的信号来控制所述气流控制装置(23,26,27,35,36,53,55,57,59).3.如权利要求2所述的空调(20，40，50)，其特征在于，所述控制器(13)控制所述气流 控制装置(23，26，27，35，36，53，55，57，59)，使得如果空气的温度(Tl)高于第一阈值(Tc) 或者所述系统热源(11，12，14，25)的温度(T2)低于第二阈值(Tb)，则允许空气流动通过 所述第二空气通路(M)，并且如果空气的温度低于所述第一阈值(Tc)并且所述系统热源 (11,12,14,25)的温度(T2)高于所述第二阈值(Tb)，则不允许空气流动通过所述第二空气 通路(M)，其中所述第一阈值(Tc)表示通过所述第一去湿装置0 对空气除湿的最大除 湿负载量，所述第二阈值(Tb)为再生所述第一去湿材料(22 所需的最低温度。4.如权利要求3所述的空调00，40，50)，其特征在于，通过空气的温度(Tl)与所述第 一阈值(Tc)之差的线性函数和所述第二阈值(Tb)来判断是否允许空气流动通过所述第二 空气通路(M)，其中所述第二阈值(Tb)为常数。5.如权利要求3所述的空调(20，40，50)，其特征在于，所述控制器(13)控制所述气 流控制装置(23，26，27，35，36，53，55，57，59)，使得如果空气的温度(Tl)高于第三阈值 (Ta)，则不允许空气流动通过所述第一空气通路(51)和所述第二空气通路(M)，其中所述 第三阈值(Ta)高于所述第一阈值(Tc)并且为再生所述第二去湿材料(252)...

【专利技术属性】
技术研发人员：守作直人，秋山泰有，
申请(专利权)人：株式会社丰田自动织机，
类型：发明
国别省市：JP[日本]