具有回热功能的汽车空调系统技术方案

本实用新型专利技术涉及具有回热功能的汽车空调系统，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，四个组件依次通过第一至第四管路连接构成封闭回路，其特点是：第二管路由第一分段、第二分段和第三分段管路连接构成；第二分段管路同轴套装在第四管路上，其两端设有与第四管路的外壁封固连接的端盖；第二分段管路的内壁与第四管路的外壁之间形成使第一分段管路与第三分段管路连通的环形空腔。采用上述技术方案，通过第二分段管路与第四管路的重叠部分实现了高温高压制冷剂与低温低压制冷剂的逆向热交换。相比于现有技术，将回热管路与系统管路合为一体，从而较少了管路和节省了占用空间，降低了生产成本，因此在满足换热的情况下，不会对车辆前舱的原始布置造成影响，从而提高了汽车空调的适用性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车空调系统，特别涉及一种具有回热功能的汽车空调系统。
技术介绍
现阶段汽车空调系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器及连接上述部件构成封闭回路的连接管路构成。在空调系统运行时，当遇到系统制冷性能不足时、或在进行车辆升级需要较大制冷量时、或在高热地区使用时或车辆在怠速状态实车降温效果较差时、或在当前汽车空调行业内在进行制冷剂由HFC-134a切换为HFO-1234yf研究时需要对空调系统性能进行提升时，为解决上述问题通常采用两种方式来实现：1、通过提高冷凝器、蒸发器、压缩机的性能来弥补，此种方式的缺点是：变更周期长、成本增加大，且会造成车辆状态或布置发生变更。2、通过增加回热器来实现。具体的，在汽车空调系统运行时，在冷凝器与膨胀阀之间的连接管路内运行的是高温高压的冷媒制冷剂，在蒸发器与压缩机之间的连接管路内运行的是低温低压的冷媒制冷剂。低温低压的冷媒制冷剂在进入压缩机前需经过热处理，高温高压的冷媒制冷剂在进入膨胀阀前需经过冷处理，以增加系统的阀前过冷度、提高蒸发器的换热效率及整个空调系统的制冷性能。基于上述原因，将回热器设置在上述两连接管路上，其将高温高压制冷媒制冷剂的部分热量传递给低温低压冷媒制冷剂。目前，常见的回热器采用平行换热原理，即有独立的高温高压冷媒制冷剂流通管路和低温低压冷媒制冷剂流通管路，两管路平行设置，进行换热，且分别与空调系统的中的对应管路连接。该结构的换热器大幅度增加了空调系统的制造成本，且需要独立占用空间，存在占用空间大、严重影响前舱的原始布置及适用性差的不足。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种降低生产成本、节省占用空间、不影响前舱原始布置，从而提高适用性的具有回热功能的汽车空调系统。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种具有回热功能的汽车空调系统，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，该四个组件依次通过第一管路、第二管路、第三管路和第四管路连接构成封闭回路，其特征在于：所述第二管路由第一分段管路、第二分段管路和第三分段管路顺次连接构成；所述第二分段管路同轴套装在第四管路上，其两端设有与第四管路的外壁封固连接的端盖；所述第二分段管路的内壁与第四管路的外壁之间形成环形空腔，所述环形空腔使第一分段管路与第三分段管路连通。本技术还可以采取的技术方案是：所述第二分段管路的内壁上设有沿纵向延伸的数条凸筋，数条凸筋将所述环形空腔分割为数个独立的子空腔。数条所述凸筋沿圆周方向均匀分布。所述凸筋的数量为6-16个。所述第二分段管路与第四管路的重叠部分的长度为：300mm-1000mm。本技术具有的优点和积极效果是：本技术采用上述技术方案，通过第二分段管路与第二管路的重叠部分实现了高温高压制冷剂与低温低压制冷剂的逆向热交换，满足了回热功能。该结构相比于现有带回热器的汽车空调系统，将回热管路与系统管路合为一体，从而较少了管路和节省了占用空间，降低了生产成本，因此在满足换热的情况下，不会对车辆前舱的原始布置造成影响，从而提高了汽车空调的适用性。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中回热部分的使用状态参考图；图3是图2的A-A剖视图。图中：1、压缩机；2、冷凝器；3、膨胀阀；4、蒸发器；5、第一管路；6、第二管路；6-1、第一分段管路；6-2、第二分段管路；6-2-1、凸筋；6-3、第三分段管路；6-4、端盖；7、第三管路；8、第四管路；9、子空腔。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：请参见图1-3，一种具有回热功能的汽车空调系统，包括压缩机1、冷凝器2、膨胀阀3和蒸发器4，该四个组件依次通过第一管路5、第二管路6、第三管路7和第四管路8连接构成封闭回路。所述第二管路由第一分段管路6-1、第二分段管路6-2和第三分段管路6-3顺次连接构成。所述第二分段管路同轴套装在第四管路上，其两端设有与第四管路的外壁封固连接的端盖8-4。具体的，可在两端盖上分别连接有冷媒流入接管和冷媒流出接管，两接管的端口分别连接有第一接头和第二接头，两接头分别与第一分段管路和第三分段管路连接。所述第二分段管路的内壁与第四管路的外壁之间形成环形空腔，所述环形空腔使第一分段管路与第三分段管路连通。具体的，在空调系统工作时，第二管路内流过高温高压的冷媒制冷剂，同时在第四管路内流过低温低压的冷媒制冷剂，两制冷剂在第二分段管路和第四管路的重叠部分实现了逆向流动换热。上述技术方案中，所述第二分段管路的内壁上进一步设有沿纵向延伸的数条凸筋8-2-1，数条凸筋将所述环形空腔分割为数个独立的子空腔9。由数条凸筋形成的子空腔实现了高温高压冷媒制冷剂在环形空腔内流动时的分流，避免了冷媒流动的不均匀性，从而提高了换热效率。上述数条凸筋的分布结构优选为：沿圆周方向均匀分布。凸筋的数量可根据实际设计需要进行调整，一般为6-16个。上述技术方案中，第二分段管路与第四管路重叠部分的长度，即换热的有效长度，不宜过短或过长。过短时，换热效率低；过长时，管路占用空间大，不便于布置。该重叠部分的长度可根据实际设计需要进行调整，通常取300mm-1000mm的长度即可。该重叠部分的空间形状可根据空调系统的布置要求，制成折弯状。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有回热功能的汽车空调系统，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，该四个组件依次通过第一管路、第二管路、第三管路和第四管路连接构成封闭回路，其特征在于：所述第二管路由第一分段管路、第二分段管路和第三分段管路顺次连接构成；所述第二分段管路同轴套装在第四管路上，其两端设有与第四管路的外壁封固连接的端盖；所述第二分段管路的内壁与第四管路的外壁之间形成环形空腔，所述环形空腔使第一分段管路与第三分段管路连通。

【技术特征摘要】
1.一种具有回热功能的汽车空调系统，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀
和蒸发器，该四个组件依次通过第一管路、第二管路、第三管路和第四管路
连接构成封闭回路，其特征在于：所述第二管路由第一分段管路、第二分段
管路和第三分段管路顺次连接构成；所述第二分段管路同轴套装在第四管路
上，其两端设有与第四管路的外壁封固连接的端盖；所述第二分段管路的内
壁与第四管路的外壁之间形成环形空腔，所述环形空腔使第一分段管路与第
三分段管路连通。
2.根据权利要求1所述的具有回热功能的汽车空调...

【专利技术属性】
技术研发人员：房娟华，任恺，仝增润，
申请(专利权)人：天津三电汽车空调有限公司，
类型：实用新型
国别省市：