顶置式车载空调系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种顶置式车载空调系统，包括空调机壳、冷凝器、冷凝风机、压缩机、蒸发器、蒸发风机、膨胀阀、制冷剂循环管路、控制电路、压缩机供电电路和制冷剂，所述的压缩机布置在机壳内，是电驱动全封闭的卧式压缩机；所述的制冷剂循环管路与同循环管路连接的部件之间的连接结构采用焊接结构；所述的制冷剂是R410A制冷剂。本实用新型专利技术解决了系统使用R410A制冷剂的泄漏问题，有利于减小系统体积，提高系统的能效比。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

顶置式车载空调系统本申请是技术分案申请，本分案申请原案的申请号为201120046728. X，申请日为2011年2月M日，技术名称为《一种顶置式车载空调系统》。本技术涉及车用空调，尤其涉及一种顶置式车载空调系统。 目前汽车空调制冷系统所使用的制冷剂R12，由于其ODP值和GWP值过大，已被国际上列为禁用的CFC物质，R22作为短期替代工质很快也将被禁用。随着近几年混合工质研究的深入，出现了多种适合作为替代制冷剂的混合工质。其中R407C、R410A分别是三种及两种纯HFC工质按一定比例配制而成的ODP为零的混合工质。作为一种较为理想的长期替代工质，已在很多制冷设备中得到广泛应用。但是的标准沸点仅为-26. 7°C，限制了其在低温下的应用。R407C的单位容积制冷量和压力都和R22比较接近。因此，只要简单调整系统设计就能使原R22系统也适用于R407C 系统。不过，系统能效比(COP)会较原系统降低约5%。这是由于相对于其他制冷剂，R407C 会有高达6°C的温度漂移。因此R407c系统在同样大小的冷凝器和蒸发器时会减少热传递， 并影响系统能效比。R410A是由R32与R125按1 1的比例混合而成的二元准共沸制冷剂。与R22相比，R410A有着显著优势的热传递与流动特性，但是，在相同温度条件下，R410A的压力约为 R22的1. 5倍，比R22更容易泄漏，限制了 R410A在车载空调上的使用。传统的车载空调系统的冷凝进风采用的是从冷凝腔两侧进风，经过左右冷凝器后，由中间的冷凝风机吹出，这种结构无法利用车辆行驶的迎面来风，功耗较高，而且结构不够紧凑。本技术要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、能效比较高的顶置式车载空调系统。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是，一种顶置式车载空调系统，包括空调机壳、冷凝器、冷凝风机、压缩机、蒸发器、蒸发风机、膨胀阀、制冷剂循环管路、 控制电路、压缩机供电电路和制冷剂，所述的压缩机布置在机壳内，是电驱动全封闭的卧式压缩机；所述的制冷剂循环管路与同循环管路连接的部件之间的连接结构采用焊接结构； 所述的制冷剂是R410A制冷剂。所述的空调机壳分为前腔、中腔和后腔，前腔与中腔之间、 中腔与后腔之间用隔板隔开；所述的冷凝器、冷凝风机、压缩机布置在前腔中，所述的蒸发器和蒸发风机布置在后腔中，所述的控制电路和压缩机供电电路的主体部分布置在中腔中。以上所述的顶置式车载空调系统，压缩机与冷凝器之间的高压管路、冷凝器与膨CN 202204062 U 胀阀之间的高压管路采用厚壁管。以上所述的顶置式车载空调系统，所述厚壁管的壁厚不小于1. 2毫米。以上所述的顶置式车载空调系统，冷凝器换热面积与蒸发器换热面积之比为0. 31 至 0. 35。本技术顶置式车载空调系统采用电驱动全封闭的卧式压缩机，压缩机布置在机壳内，制冷剂的循环管路全部采用焊接管路，解决系统使用R410A制冷剂的泄漏问题， R410A单位质量的制冷量比高11.2%，单位制冷量的气体容积比小132% ； R410A的压力比R407C的高50%，但单位质量制冷量比R407C高6. 2%，单位制冷量的气体容积比R407C小60%。因此，可以减小系统体积，提高系统的能效比。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。附图说明图1是本技术顶置式车载空调系统实施例的外形图。图2是本技术顶置式车载空调结构实施例内部结构的俯视图。图3是图2的A向剖视图。图4是图3中B部位的局部放大图。图5是本技术顶置式车载空调系统实施例冷凝器的结构原理图。 [具体实施方式]在图1至图5所示的顶置式车载空调系统实施例中，顶置式车载空调系统包括空调机壳10、冷凝器1、冷凝风机2、压缩机3、蒸发器4、蒸发风机5、膨胀阀6、制冷剂循环管路、控制电路和压缩机供电电路。系统所用的制冷剂是R410A制冷剂。空调机壳10分为前腔、中腔和后腔，前腔为冷凝腔，中腔为电气布置腔，后腔为蒸发腔。冷凝腔与电气布置腔之间、电气布置腔与蒸发腔之间都有隔板1001将相邻的两个腔隔开。冷凝器1、冷凝风机2、压缩机3布置在冷凝腔中，蒸发器和蒸发风机布置在蒸发腔中。电气布置腔中主要布置控制电路的主体部分和压缩机3供电电路的主体部分，如变频器，PLC可编程控制器、温度模块、快速熔断器、热继电器等。将大部分电气零部件布置在该中腔，既有利于防水和电气绝缘，也便于日后的维修。压缩机3是电驱动全封闭的卧式压缩机，由机车提供的电力驱动，布置在空调机壳10的冷凝腔中，可以有效地减小制冷剂循环管路的长度；制冷剂循环管路与同循环管路连接的部件之间的连接结构全部采用焊接结构；压缩机3与冷凝器1之间的高压管路、冷凝器1与膨胀阀之间的高压管路都采用壁厚不小于1. 2毫米厚壁管。以上措施，可以使系统适应R410A制冷剂较高的压力，减少R410A制冷剂泄漏的隐患。在压缩机3与冷凝器1之间的高压管路上装有高压保护开关。在压缩机3与冷凝器1之间的高压管路上装有高压保护开关。压缩机供电电路上有压缩机的继电器，高压保护开关的输出端接控制电路，控制电路的输出端接继电器的控制端。压缩机输出端输出的压力过高时，高压保护开关断开，向控制电路发出压缩机排气压力过高的保护信号，控制电路通过继电器切断压缩机的供电电路，有效消除系统冷凝高压带来的隐患，保证了系统使用R410A制冷剂的安全性。4空调机壳10的前端面1002为后倾的斜面，冷凝器1布置在冷凝腔的前端，冷凝器 1后倾布置，后倾角为76°。冷凝风机2共3个，3个冷凝风机2横向布置在冷凝腔的中部、 冷凝器1的后面。压缩机3布置在前腔的后部。空调机壳10的前端面1002有冷凝器的进风1003，空调机壳10的顶部1004有冷凝风机2的出风口。如图5所示，冷凝器1为平行流换热器，有利于改善冷凝器的耐压水平。平行流换热器包括分流管11、汇流管12和复数根扁管13，每根扁管13有多个平行的微孔通道1301， 扁管13连接分流管与汇流管；分流管11上部有与压缩机3连接的入口 1101，下部有与膨胀阀6连接的出1102，分流管11中有隔板将分流管分成第一部分和第二部分，入口 1101与第一部分连通，出1102与第二部分连通；制冷剂在冷凝器中逐渐冷却，体积流量减小，与分流管第一部分直接连通的扁管多于与分流管第二部分直接连通的扁管。如图4所示，为了减小进风阻力，扁管13横剖面长轴的轴线并不与冷凝器3的主平面垂直，而是倾斜一个角度，这样，本实施例中，扁管13横剖面长轴的轴线与空调机壳10 下平面的夹角为19°。相比其他的换热器，本实施例中的平行流换热器具有的优点如下空气侧迎风面积小，增加了空气侧的传热面积；内部体积小，冷媒充注量小；重量轻；传热系数高；风阻小，从而噪音低。通过换热器的风量越大，则换热器所获得的换热量就越大。但是想要获得越大的风量，就必须消耗越多的风机功率，从而不利于节能。本实施例冷凝器1布置在空调机壳10 的前端、冷凝器1后倾布置，主要考虑到车辆高速向前行驶，环境中的空气相对的形成迎向车辆的风，利用迎面风的和风机叶片导向，在消耗相同风机功率的情况下，冷凝器1可获得较大的风量。在一定程度上获得了节能的效果，同时风机也可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗岳华，
申请(专利权)人：湖南华强电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：