一种空调系统的除湿回路及空调系统的制作方法

1.本发明涉及空调的技术领域，尤其涉及一种空调系统的除湿回路及空调系统。


背景技术：

2.冬季车辆使用过程中，由于外部温度比较低，一般情况下，前挡玻璃的温度较低。车内乘客呼出水汽会造成前挡玻璃起雾结霜，影响驾驶员的视线，可能造成车辆事故。因此在冬季用车过程中，车辆空调一般使用外循环模式。而电动汽车在冬季由于电量和空调采暖需求，有很严重的续航焦虑。
3.现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种空调系统，解决了现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。
5.本发明的实施例提供的一种空调系统，所述除湿回路适用于内循环或低新风进气比例模式，所述除湿回路包括依次连接的压缩机、冷凝器、第一节流装置、蒸发器、调压装置和气液分离器；
6.所述调压装置用于调节所述蒸发器内的制冷剂的饱和压力，以使所述蒸发器的表面的温度在0℃以上。
7.优选的，所述调压装置为流阻调节阀。
8.优选的，所述调压装置为并联连接的节流管和第一阀门。
9.优选的，所述第一节流装置与所述蒸发器之间设置有第二阀门。
10.优选的，所述气液分离器与所述压缩机相连接；
11.所述蒸发器还连接有排水结构，所述排水结构用于将所述蒸发器上的凝露通过排水结构排出。
12.本发明的实施例还提供了一种空调系统，所述空调系统包括制热回路和如上述的空调系统的除湿回路，所述制热回路包括暖风芯体；
13.所述压缩机和所述第一节流装置连接所述冷凝器的第一换热管道；
14.所述暖风芯体并联在所述冷凝器的第二换热管道的两端上，用于将与所述冷凝器换热后的冷却液供于车内进行供暖。
15.优选的，所述制热回路还包括泵体，所述泵体与所述暖风芯体相连接；
16.所述泵体连接所述冷凝器的第二换热管道的一端，所述暖风芯体连接所述冷凝器的第二换热管道的另一端。
17.优选的，所述制热回路还包括ptc，所述ptc与所述暖风芯体相连接，所述ptc位于所述暖风芯体的上游；
18.所述泵体连接所述冷凝器的第二换热管道的一端，所述ptc连接所述冷凝器的第二换热管道的另一端。
19.优选的，所述空调系统还包括取热回路，所述取热回路包括相连接第二节流装置和室外换热器；
20.所述第二节流装置还与所述冷凝器的第一换热管道靠近第一节流装置的一端相连接，所述室外换热器还与所述气液分离器相连接。
21.优选地，所述室外换热器与所述气液分离器之间通过第三阀门相连接。
22.从以上技术方案可以看出，本发明的实施例具有以下优点：
23.本发明实施例提供了一种空调系统的除湿回路，所述调节装置为流阻调节阀，所述除湿回路包括依次连接的压缩机、冷凝器、第一节流装置、蒸发器、调压装置和气液分离器；所述调压装置用于调节所述蒸发器内的制冷剂的饱和压力，以使所述蒸发器的表面的温度在0℃以上。制冷剂经过压缩机后，经压缩形成高温高压的气态制冷剂，并被送入冷凝器；在冷凝器内，高温高压的气态制冷剂经过冷凝器进行换热后降温液化形成液态制冷剂；液态制冷剂流经第一节流装置，由于第一节流装置的作用变为低温低压状态的制冷剂，制冷剂在蒸发器中吸收车内的内循环风的热量，使得蒸发器表面温度较低，内循环风中的水汽冷凝在蒸发器表面，制冷剂从蒸发器出口经由调压装置，调压装置提高了蒸发器内的饱和压力，从而提高了蒸发器内的制冷剂的温度，通过调节装置的调节流阻，使得蒸发器表面的温度在0℃以上，避免蒸发器表面结霜；所述除湿回路，使得车辆采暖工况中可以使用内循环或低新风进气比例模式，极大程度地降低了空调能耗。从而有效地解决了现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。
24.本发明还提供了一种空调系统，所述空调系统包括制热回路和如上述的空调系统的除湿回路，所述制热回路包括暖风芯体；所述暖风芯体并联于所述冷凝器上，用于将与所述冷凝器换热后的冷却液供于车内进行供暖。通过调节装置的调节流阻，使得蒸发器表面的温度在0℃以上，避免蒸发器表面结霜；所述除湿回路，使得车辆采暖工况中可以使用内循环或低新风进气比例模式，极大程度地降低了空调能耗。从而有效地解决了现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环或低室内空气比例模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
26.图1为本发明实施例提供的一种空调系统的除湿回路的第一种结构示意图。
27.图2为本发明实施例提供的一种空调系统的除湿回路的第二种结构示意图。
28.图中：
29.100、压缩机；200、冷凝器；300、第二节流装置；500、室外换热器；900、第三阀门；1000、第一节流装置；1100、蒸发器；1200、气液分离器；1300、泵体；1400、ptc；1500、暖风芯
体；1600、第二阀门；1700、流阻调节阀；1800、节流管；1900、第一阀门。
具体实施方式
30.本发明实施例提供了一种空调系统的除湿回路，用于解决现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。
31.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种空调系统的除湿回路的结构示意图；
33.如图1和图2所示，本实施例提供了一种空调系统的除湿回路，所述除湿回路适用于内循环模式或低新风进气比例模式，所述除湿回路包括依次连接的压缩机100、冷凝器200、第一节流装置1000、蒸发器1100、调压装置和气液分离器1200；
34.所述调压装置用于调节所述蒸发器1100内的制冷剂的饱和压力，以使所述蒸发器1100的表面的温度在0℃以上。
35.所述冷凝器200优选为水冷冷凝器200，所述压缩机100与所述气液分离器1200相连接，使得所述制冷剂能够循环到压缩机100内继续使用，从而提升了制冷剂的使用效率。
36.所述压缩机100、所述冷凝器200、所述第一节流装置1000、所述蒸发器1100、所述调压装置和所述气液分离器1200的连接方式具体为，压缩机100通过第一管道与所述冷凝器200的第一换热管道相连接，所述冷凝器200的第一换热管道通过第二管道与所述第一节流装置1000相连接，所述第一节流装置1000通过第三管道与所述蒸发器1100相连接，所述蒸发器1100通过第四管道与所述调节装置相连接，所述调节装置通过第五管道与所述气液分离器1200相连接，所述气液分离器1200通过第六管道与所述压缩机100相连接。
37.其中，所述冷凝器200的第二换热管道可以通过其他相应的冷却液与所述第一换热管道内的制冷剂进行换热。
38.其中，如图1所示，所述调节装置为流阻调节阀1700，通过流阻调节阀1700调节第四管道内的流阻，从而作用于所述蒸发器1100，使得蒸发器1100的流阻发生变化，即蒸发器1100内的制冷剂的饱和压力发生变化，进而调节蒸发器1100内制冷剂的温度，使得蒸发器1100的表面的温度能够保持在0℃以上，实现了对车内进行除湿的操作，使用内循环风而不出现因为内气湿度增大导致的前挡玻璃起雾的风险。
39.如图2所述，所述调节装置为并联连接的节流管1800和第一阀门1900，当蒸发器1100制冷或者0℃以上除湿时，第一阀门1900打开；当ecu识别到车内的温度低于0℃或者预置除湿温度时，第一阀门1900关闭，制冷剂流过节流管1800，通过节流管1800调节第四管道内的流阻，从而作用于所述蒸发器1100，使得蒸发器1100的流阻发生变化，即蒸发器1100内的制冷剂的饱和压力发生变化，进而调节蒸发器1100内制冷剂的温度，使得蒸发器1100的表面的温度能够保持在0℃以上，实现了对车内进行除湿的操作，使用内循环风而不出现因为内气湿度增大导致的前挡玻璃起雾的风险。
40.为了便于对控制所述除湿回路，所述第一节流装置1000与所述蒸发器1100之间设置有第二阀门1600。通过所述第二阀门1600来控制是否接通所述除湿回路进行除湿操作。具体的，所述第二阀体设置在所述第三管道上。
41.所述蒸发器1100还连接有排水结构，所述排水结构用于将所述蒸发器1100上的凝露通过排水结构排出。所述排水结构可以为连接所述蒸发器1100表面的排水管道，直接将产生的凝露流到车外，以避免凝露重新在空调系统制热的过程中变为水蒸气的问题。
42.所述空调系统的除湿回路适用于内循环模式，即hvac调节到内循环模式，也可以在外循环模式下使用，在本实施例中优选为内循环模式下使用，从而实现了车辆采暖工况中使用内循环模式下，也不会存在前挡玻璃起雾结霜的问题，极大程度的降低了空调能耗，进而有效的提升了车辆的续航能力。
43.所述第一阀门1900和第二阀门1600均可以为二通阀、电磁阀或者换流阀等，能够实现对进行流体的流通和截流进行控制的阀体即可。
44.所述第一节流装置1000为电子膨胀阀。
45.所述空调系统的除湿回路的工作过程如下：
46.hvac调节到内循环模式，制冷剂从气液分离器1200内出来，经过压缩机100后，经压缩形成高温高压的气态制冷剂，并被送入冷凝器200；在冷凝器200内，高温高压的气态制冷剂经过冷凝器200进行换热后，降温液化形成液态制冷剂；液态制冷剂流经第一节流装置1000，由于第一节流装置1000的作用变为低温低压状态的制冷剂，制冷剂在蒸发器1100中吸收车内的内循环风的热量，使得蒸发器1100表面温度较低，内循环风中的水汽冷凝在蒸发器1100表面，制冷剂从蒸发器1100出口经由调压装置，调压装置提高了蒸发器1100内的饱和压力，从而提高了蒸发器1100内的制冷剂的温度，通过调节装置的调节流阻，使得蒸发器1100表面的温度在0℃以上，避免蒸发器1100表面结霜；所述除湿回路，使得车辆采暖工况中可以使用内循环模式，极大程度的降低了空调能耗。从而有效地解决了现有技术中存在着由于冬季用车过程中，为避免前挡玻璃起雾结霜，车辆空调一般使用外循环模式，但是会造成空调的能耗较大的技术问题。
47.本实施例还提供了一种空调系统，所述空调系统包括制热回路和如上述的空调系统的除湿回路，所述制热回路包括暖风芯体；
48.所述压缩机100和所述第一节流装置1000连接所述冷凝器200的第一换热管道；
49.所述暖风芯体并联在所述冷凝器200的第二换热管道的两端上，用于将与所述冷凝器200换热后的冷却液供于车内进行供暖。
50.所述暖风芯体并联在所述冷凝器200的第二换热管道的两端上，冷却液在第二换热管道上和第一换热管道进行换热，将从压缩机100出来的高温制冷剂进行降温的同时，获取热量到所述冷却液上，在通过暖风芯体将加热后的冷却液通过内部的风机对车内进行供暖。所述冷却液可以为水。
51.其中，所述制热回路还包括泵体1300，所述泵体1300与所述暖风芯体相连接，所述泵体1300连接所述冷凝器200的第二换热管道的一端，所述暖风芯体连接所述冷凝器200的第二换热管道的另一端。所述泵体1300能够对所述暖风芯体和所述冷凝器200的第二换热管道内的冷却液进行加压，提升所述冷却液的流通速率，加快所述冷凝器200的第二换热管道的换热效率，提高所述暖风芯体的供暖效率以及提升压缩机100出来的高温制冷剂的利
用效率。
52.所所述制热回路还包括ptc1400，所述ptc1400与所述暖风芯体相连接，所述ptc1400位于所述暖风芯体的上游，所述泵体1300连接所述冷凝器200的第二换热管道的一端，所述ptc1400连接所述冷凝器200的第二换热管道的另一端。为了使得所述暖风芯体能够更好的为车内供暖，所述ptc1400通过冷却液进行加热，使得暖风芯体能够根据实际需要为所述车内供暖。
53.所述ptc1400为水ptc1400，所述泵体1300为水泵。
54.具体的，所述冷凝器200的第二换热管道的一端通过管道连接所述ptc1400，所述冷凝器200的第二换热管道的另一端通过管道连接所述泵体1300，所述ptc1400、所述暖风芯体和所述泵体1300依次连接，所述冷却液从所述第二换热管道流经所述ptc1400到所述暖风芯体内，再通过暖风芯体流经到泵体1300，再由泵体1300将冷却液再次进入到所述第二换热管道内；为了补充冷却液，所述泵体1300还可以外接水箱，通过在水箱内抽取冷却液来进行补充。
55.所述空调系统还包括取热回路，所述取热回路包括相连接第二节流装置300和室外换热器500，所述第二节流装置300还与冷凝器200的第一换热管道靠近第一节流装置1000的一端相连接，所述室外换热器500还与所述气液分离器1200相连接。
56.所述第二节流装置300可以为电子膨胀阀，所述第二节流装置300通过管道与冷凝器200的第一换热管道靠近第一节流装置1000的一端相连接，制冷剂从所述冷凝器200的第一换热管道出来后，通过第二节流装置300，变为低压低温的状态，通过所述室外换热器500吸收外部空气的热量后进入到气液分离器1200内，从而实现向外部取热的过程。
57.其中，为了便于对取热回路进行控制，所述室外换热器500与所述气液分离器1200之间通过第三阀门900相连接。所述第三阀门900优选为二通阀，所述二通阀能够有效地对所述取热回路进行控制。
58.本实施例所提供的所述空调系统，能够在低温工况中，使用加热除湿功能，使得空调使用内循环风或低新风进气比例模式时不出现因为内气湿度增大，而导致的前挡玻璃起雾的风险；进而降低新风负荷，减少空调电耗，提升了汽车的续航能力。
59.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
60.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
61.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
62.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前
述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。