一种车辆空调机组及具有其的轨道车辆的制作方法

本实用新型属于轨道交通领域，尤其涉及一种车辆空调机组及具有其的轨道车辆。

背景技术：

随着轨道车辆的飞速发展，其已经成为人们出行的重要交通工具，旅客对车内环境舒适度及空气质量的要求越来越高。现有轨道车辆的废排装置，通常是直接将其排放到外部环境中，由此使得排出的低温废气没有得到很好的利用。

技术实现要素：

考虑到上述问题而提出了本实用新型。本实用新型提供了一种车辆空调机组及具有其的轨道车辆以至少解决上述问题之一。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种车辆空调机组，包括：壳体，在所述壳体内分隔出蒸发腔、压缩冷凝腔和电控腔，其中，所述蒸发腔内设有蒸发组件，所述压缩冷凝腔内设有压缩冷凝组件，所述电控腔内设有空调控制器和废排风机，所述空调控制器分别与所述蒸发组件、所述压缩冷凝组件和所述废排风机相连，所述电控腔上开设有废排进风口和废排出风口，所述电控腔通过所述废排进风口与车内空间相连通，且通过所述废排出风口与车外空间相连通。

另外，本实用新型上述的车辆空调机组还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些实施例中，所述废排进风口设置在所述电控腔的底壁上，所述废排出风口设置在所述电控腔的顶壁上。

在本实用新型的一些实施例中，所述废排出风口包括第一废排出风口和第二废排出风口，所述第一废排出风口和所述第二废排出风口关于所述电控腔的顶壁中心线对称设置，所述废排进风口至所述第一废排出风口的中心距离与所述废排进风口至所述第二废排出风口的中心距离相等，所述电控腔的顶壁中心线与所述车辆空调机组的前后方向平行。

在本实用新型的一些实施例中，所述车辆空调机组还包括变频器和多个开关，所述空调控制器通过相应的开关分别与所述蒸发组件、所述压缩冷凝组件、所述废排风机和所述变频器相连，所述变频器和多个所述开关设置在所述电控腔内。

在本实用新型的一些实施例中，所述蒸发腔包括第一蒸发腔和第二蒸发腔，所述第一蒸发腔、所述压缩冷凝腔、所述电控腔和所述第二蒸发腔沿所述车辆空调机组的前后方向依次设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一蒸发腔和所述压缩冷凝腔之间设置有第一隔板，所述压缩冷凝腔与所述电控腔之间设置有第二隔板，所述电控腔与所述第二蒸发腔之间设置有第三隔板，且所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板均与所述壳体的内壁连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一蒸发腔的前侧壁上设有第一新风口，所述第一蒸发腔的底壁上设有第一回风口，所述第一蒸发腔通过所述第一新风口与所述车外空间相连通，所述第一蒸发腔通过所述第一回风口与所述车内空间相连通，所述第二蒸发腔的后侧壁上设有第二新风口，所述第二蒸发腔的底壁上设有第二回风口，所述第二蒸发腔通过所述第二新风口与所述车外空间相连通，所述第二蒸发腔通过所述第二回风口与所述车内空间相连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述蒸发组件包括第一蒸发组件、第二蒸发组件、第三蒸发组件和第四蒸发组件，所述第一蒸发组件和所述第二蒸发组件设置在所述第一蒸发腔内，且关于所述第一回风口的中心线对称设置，所述第三蒸发组件和所述第四蒸发组件设置在所述第二蒸发腔内，且关于所述第二回风口的中心线对称设置，所述第一回风口的中心线和所述第二回风口的中心线均与所述车辆空调机组的前后方向平行。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一蒸发组件包括第一蒸发风机和第一蒸发器，所述第二蒸发组件包括第二蒸发风机和第二蒸发器，所述第一蒸发器和所述第二蒸发器位于所述第一蒸发风机和所述第二蒸发风机之间，所述第三蒸发组件包括第三蒸发风机和第三蒸发器，所述第四蒸发组件包括第四蒸发风机和第四蒸发器，所述第三蒸发器和所述第四蒸发器位于所述第三蒸发风机和所述第四蒸发风机之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一蒸发腔的底壁上设有第一送风口和第二送风口，所述第二蒸发腔的底壁上设有第三送风口和第四送风口，其中，所述第一送风口与所述第一蒸发风机的风口相通，且位于所述第一蒸发风机的风口下方，所述第二送风口与所述第二蒸发风机的风口相通，且位于所述第二蒸发风机的风口下方，所述第三送风口与所述第三蒸发风机的风口相通，且位于所述第三蒸发风机的风口下方，所述第四送风口与所述第四蒸发风机的风口相通，且位于所述第四蒸发风机的风口下方。

在本实用新型的一些实施例中，所述压缩冷凝组件包括第一压缩机、第一冷凝器、第二压缩机和第二冷凝器，所述第一压缩机通过管路与所述第一冷凝器相连，所述第一冷凝器通过管路分别与所述第一蒸发器和所述第二蒸发器相连，所述第二压缩机通过管路与所述第二冷凝器相连，所述第二冷凝器通过管路分别与所述第三蒸发器和所述第四蒸发器相连。

在本实用新型的一些实施例中，所述压缩冷凝组件还包括第一冷凝风机和第二冷凝风机，所述第一压缩机和所述第二压缩机位于所述压缩冷凝腔的前后两侧，所述第一冷凝器为多个，且位于所述压缩冷凝腔的左右两侧，所述第二冷凝器为多个，且位于所述压缩冷凝腔的左右两侧，所述第一冷凝风机和所述第二冷凝风机位于所述第一压缩机、所述第二压缩机、所述第一冷凝器和所述第二冷凝器围成的区域内。

本实用新型提供的车辆空调机组，通过废排风机从车内抽出低温废气，低温废气经过电控腔后再排出车外，既能带走热量，又提高了车辆空调机组的使用寿命，同时将蒸发腔、压缩冷凝腔和电控腔集成于一体，使结构更加紧凑，节省了空间。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种轨道车辆，包括：如上所述的车辆空调机组，所述车辆空调机组位于所述轨道车辆的顶部。

由于上述车辆空调机组具有上述技术效果，因此上述轨道车辆也应具有同样的技术效果，在此不再详细描述。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是本实用新型一个实施例的车辆空调机组的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的电控腔的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例的车辆空调机组的仰视图；

图4是本实用新型一个实施例的轨道车辆的断面图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

相关技术中，轨道车辆的废排装置能够将车内的低温废气抽出并排放到外部环境中，是保证车内空气质量的关键，然而废排装置在将车内的低温废气抽出时，通常是直接将其排放到外部环境中，由此使得排出的低温废气没有得到很好的利用。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种车辆空调机组及具有其的轨道车辆，该车辆空调机组将蒸发腔、压缩冷凝腔和电控腔集成于一体，使结构更加紧凑，节省了空间，而且通过利用电控腔中的废排风机等废排装置，从车内抽出低温废气以对车辆空调机组运行时的发热电气部件进行散热，既充分利用了低温废气，又提高了车辆空调机组的使用寿命。

下面结合附图来对本实用新型的技术方案的实施作进一步的详细描述。

图1是根据一示例性实施例示出的一种车辆空调机组的结构示意图。参照图1，该车辆空调机组100包括：壳体1，在该壳体1内分隔出蒸发腔2、压缩冷凝腔3和电控腔4，其中，蒸发腔2内设有蒸发组件，压缩冷凝腔3内设有压缩冷凝组件，电控腔4内设有空调控制器、和废排风机，空调控制器分别与蒸发组件、压缩冷凝组件和废排风机相连，电控腔4上开设有废排进风口41和废排出风口，电控腔4通过废排进风口41与车内空间相连通，且通过废排出风口与车外空间相连通。

根据本实用新型实施例的车辆空调机组100，该车辆空调机组100将废排风机等废排装置直接安装在电控腔4内，该电控腔4内设置了对蒸发组件和压缩冷凝组件进行控制的电气部件（如空调控制器），在车辆空调机组100工作时，废排风机通过废排进风口41将低温废气从车内抽入电控腔4中，从而对电控腔4内的电气部件进行降温，然后通过废排出风口将废气排到车外。该车辆空调机组100利用低温废气来对电控腔内的电气部件进行散热，不仅提高了电气部件工作的稳定性，而且还能提高该车辆空调机组100的使用寿命，同时将蒸发腔2、压缩冷凝腔3和电控腔4集成于一体，使结构更加紧凑，节省了空间。

在本实用新型的一些实施例中，该车辆空调机组100还包括变频器和多个开关，空调控制器通过相应的开关分别与蒸发组件、压缩冷凝组件、废排风机和变频器相连，变频器和多个开关设置在电控腔4内，其中变频器用于提供车辆空调机组100的工作电压，空调控制器可通过控制相应的开关，从而对蒸发组件、压缩冷凝组件、废排风机和变频器进行控制。由此，也可利用低温废气来对变频器和多个开关进行散热，不仅可提高变频器和开关工作的稳定性，也可进一步提高车辆空调机组的使用寿命。需要说明的是，开关可以为接触器，也可为断路器，此处不作限定。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，废排进风口41设置在电控腔4的底壁上，废排出风口42设置在电控腔4的顶壁上，如此设置，可避免排到车外的废气向下聚集，从而影响设置在车外的温度传感器的测量精度。需要注意的是，废排进风口41和废排出风口42可以设置成长条形，也可设置成圆形，此处不作限定。

具体在本实用新型的一些实施例中，废排出风口42包括第一废排出风口421和第二废排出风口422，第一废排出风口421和第二废排出风口422关于电控腔4的顶壁中心线对称设置，废排进风口41至第一废排出风口421的中心距离与废排进风口41至第二废排出风口422的中心距离相等，电控腔4的顶壁中心线与车辆空调机组的前后方向平行，如此可使低温废气与电气部件充分接触，散热效果更佳。需要说明的是，废排进风口41至第一废排出风口421的中心距离是指废排进风口中心与第一废排出风口中心之间的距离，废排进风口41至第二废排出风口422的中心距离是指废排进风口中心与第二废排出风口中心之间的距离。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，废排进风口41与电控腔4的底壁之间设有废排密封框411。车辆空调机组100在工作时，电控腔4内会产生冷凝水，通过设置废排密封框411，杜绝了冷凝水泄露至车内的可能性。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发腔2包括第一蒸发腔21和第二蒸发腔22，第一蒸发腔21、压缩冷凝腔3、电控腔4和第二蒸发腔22沿车辆空调机组100的前后方向依次设置。这样有利于减少车辆空调机组100的连接管路长度以及车内布管，从而达到减少成本的目的。需要注意的是，车辆空调机组100的腔室设置也可为，第一蒸发腔21、电控腔4、压缩冷凝腔3、和第二蒸发腔22沿车辆空调机组100的前后方向依次设置。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图3所示，第一蒸发腔21和压缩冷凝腔3之间设置有第一隔板13，压缩冷凝腔3与电控腔4之间设置有第二隔板14，电控腔4与第二蒸发腔22之间设置有第三隔板15，且第一隔板13、第二隔板14和第三隔板15均与壳体1的内壁连接。车辆空调机组100在工作时，不同腔室因实现的功能不同，致使各个腔室的气压不同，通过隔板将各个腔室分隔开，可避免各个腔室的气流产生冲突，利于实现向车内送风以排出车内废气等功能。

在本实用新型的一些实施例中，第一蒸发腔21的前侧壁上设有第一新风口211，第一蒸发腔21的底壁上设有第一回风口212，第一蒸发腔21通过第一新风口211与车外空间相连通，第一蒸发腔21通过第一回风口212与车内空间相连通，第二蒸发腔22的后侧壁上设有第二新风口221，第二蒸发腔22的底壁上设有第二回风口222，第二蒸发腔22通过第二新风口221与车外空间相连通，第二蒸发腔22通过第二回风口222与车内空间相连通。

车辆空调机组100在工作时，车外空气通过第一新风口211进入第一蒸发腔21内，同时车内的低温空气通过第一回风口212进入第一蒸发腔21内，此时进入第一蒸发腔21内的车外空气与车内的低温空气进行热交换，从而对进入第一蒸发腔21内车外空气进行降温；同理，车外空气通过第二新风口221进入第二蒸发腔22内，同时车内的低温空气通过第二回风口222进入第二蒸发腔22内，此时进入第二蒸发腔22内的车外空气与车内的低温空气进行热交换，从而对进入第二蒸发腔22内车外空气进行降温，由此可降低车辆空调机组100的能耗。

在本实用新型的一些实施例中，第一回风口212与第一蒸发腔21的底壁之间设有第一回风口密封框2121，第二回风口222与第二蒸发腔22的底壁之间设有第二回风口密封框2221。车辆空调机组100在工作时，第一蒸发腔21和第二蒸发腔22内均会产生冷凝水，通过设置第一回风口密封框2121和第二回风口密封框2221，杜绝了冷凝水泄露至车内的可能性。

在本实用新型的一些实施例中，蒸发组件包括第一蒸发组件5、第二蒸发组件6、第三蒸发组件7和第四蒸发组件8，第一蒸发组件5和第二蒸发组件6设置在第一蒸发腔21内，且关于第一回风口212的中心线对称设置，第三蒸发组件7和第四蒸发组件8设置在第二蒸发腔22内，且关于第二回风口222的中心线对称设置，第一回风口212的中心线和第二回风口222的中心线均与车辆空调机组100的前后方向平行。第一蒸发组件5和第二蒸发组件6关于第一回风口212的中心线呈对称布置，且第三蒸发组件7和第四蒸发组件8关于第二回风口222的中心线呈对称布置，这样不仅可以节省空间，而且有利于第一蒸发腔21和第二蒸发腔22内的空气分布均匀。

具体在本实用新型的实施例中，第一蒸发组件5包括第一蒸发风机51和第一蒸发器52，第二蒸发组件6包括第二蒸发风机61和第二蒸发器62，第一蒸发器52和第二蒸发器62位于第一蒸发风机51和第二蒸发风机61之间，第三蒸发组件7包括第三蒸发风机71和第三蒸发器72，第四蒸发组件8包括第四蒸发风机81和第四蒸发器82，第三蒸发器72和第四蒸发器82位于第三蒸发风机71和第四蒸发风机81之间。车辆空调机组100工作时，第一蒸发风机51带动进入第一蒸发腔21的混合气体（车外空气和车内的低温空气组成）流经第一蒸发器52，并与第一蒸发器52内的制冷剂进行热交换，第二蒸发风机61带动进入第一蒸发腔21的混合气体（车外空气和车内的低温空气组成）流经第二蒸发器62，并与第二蒸发器62内的制冷剂进行热交换，第三蒸发风机71带动进入第二蒸发腔22的混合气体（车外空气和车内的低温空气组成）流经第三蒸发器72，并与第三蒸发器72内的制冷剂进行热交换，第四蒸发风机81带动进入第二蒸发腔22的混合气体（车外空气和车内的低温空气组成）流经第四蒸发器82，并与第四蒸发器82内的制冷剂进行热交换，这样可迅速地对第一蒸发腔21和第二蒸发腔22内的混合气体进行降温，由此可提高车辆空调机组100的工作效率。

第一蒸发腔21的底壁上设有第一送风口16和第二送风口17，第二蒸发腔22的底壁上设有第三送风口18和第四送风口19，其中，第一送风口16分别与第一蒸发风机的风口511和车内的风道风口相通，且位于第一蒸发风机的风口511下方，第二送风口17分别与第二蒸发风机的风口611和车内的风道风口相通，且位于第二蒸发风机的风口611下方，第三送风口18分别与第三蒸发风机的风口711和车内的风道风口相通，且位于第三蒸发风机的风口711下方，第四送风口19分别与第四蒸发风机的风口811和车内的风道风口相通，且位于第四蒸发风机的风口811下方。如此设置，提高了空气流动，便于第一蒸发腔21内的一部分混合气体经第一蒸发风机的风口511、第一送风口16和车内的风道风口进入车内的风道内，第一蒸发腔21内的另一部分混合气体经第二蒸发风机的风口611、第二送风口17和车内的风道风口进入车内的风道内，第二蒸发腔22内的一部分混合气体经第三蒸发风机的风口711、第三送风口18和车内的风道风口进入车内的风道内，第二蒸发腔22内的另一部分混合气体经第四蒸发风机的风口811、第四送风口19和车内的风道风口进入车内的风道内。

第一送风口16与第一蒸发腔21的底壁之间设有第一送风口密封框161，第二送风口17与第一蒸发腔21的底壁之间设有第二送风口密封框171，第三送风口18与第二蒸发腔22的底壁之间设有第三送风口密封框181，第四送风口19与第四蒸发腔22的底壁之间设有第四送风口密封框191，车辆空调机组100在工作时，第一蒸发腔21和第二蒸发腔22内均会产生冷凝水，通过设置第一送风口密封框161、第二送风口密封框171、第三送风口密封框181和第四送风口密封框191，杜绝了冷凝水泄露至车内的可能性。

在本实用新型的一些实施例中，压缩冷凝组件包括第一压缩机91、第一冷凝器101、第二压缩机92和第二冷凝器102，第一压缩机91通过管路与第一冷凝器101相连，第一冷凝器101通过管路分别与第一蒸发器52和第二蒸发器62相连，第二压缩机92通过管路与第二冷凝器102相连，第二冷凝器102通过管路分别与第三蒸发器72和第四蒸发器82相连。本实施例中，车辆空调机组100包括两套制冷系统，其中一套制冷系统包括第一压缩机91、第一冷凝器101、第一蒸发器52和第二蒸发器62，另一套制冷系统包括第二压缩机92、第二冷凝器102、第三蒸发器72和第四蒸发器82，车辆空调机组100可以根据车内的温度与设定温度的差值实现全冷（两套制冷系统全部工作）和半冷（只有一套制冷系统工作），由此使得车辆空调机组100的温度控制精度更高，增加乘客的舒适性。此外，当其中一套制冷系统出现故障时，另一套制冷系统还可以正常工作，保证了车内的制冷要求。

在本实用新型的一些实施例中，压缩冷凝组件还包括第一冷凝风机111和第二冷凝风机112，第一压缩机91和第二压缩机92位于压缩冷凝腔3的前后两侧，第一冷凝器101为多个，且位于压缩冷凝腔3的左右两侧，第二冷凝器102为多个，且位于压缩冷凝腔3的左右两侧，第一冷凝风机111和第二冷凝风机112位于第一压缩机91、第二压缩机92、第一冷凝器101和第二冷凝器102围成的区域内。这样布置，便于第一冷凝风机111对多个第一冷凝器101内的制冷剂进行降温，第二冷凝风机112对多个第二冷凝器102内的制冷剂进行降温，且减少了车辆空调机组100的连接管路长度。

本实用新型还公开了一种轨道车辆1000，如图4所示，该轨道车辆1000包括车辆空调机组100，车辆空调机组100位于轨道车辆1000的顶部；具体地，车辆空调机组100以嵌入的方式安装于轨道车辆顶部的空调机组安装口。该车辆空调机组100全部嵌入轨道车辆顶部的空调机组安装口，换言之，车辆空调机组100的纵向高度低于轨道车辆的纵向高度，可以有效地降低轨道车辆的运行风阻。需要说明的是，上述纵向与图4中的上下方向一致。

需要注意的是，本实用新型实施例的轨道车辆1000的具体类型不限，例如可以是轻轨、地铁、火车、高铁、动车组等。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。