一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

一种新能源车空调冷热循环系统及其循环方法与流程

2023-02-02 00:39:26 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及新能源车技术领域,具体是涉及一种新能源车空调冷热循环系统及其循环方法。


背景技术:

2.目前,新能源车在市场上得到迅猛的发展,由于其适应当代环保节能的潮流,其使用范围越来越大。由于汽车行驶需要的动力很大,而安装在电池仓内的动力电池作为电动汽车的主要动力来源,现已得到了快速应用和发展。但动力电池整体形成受温度的影响非常大,例如,动力电池的温度过高时,会严重影响电池的寿命和储电能力,甚至会造成电池熔化或爆炸起火,而动力电池的温度过低时,会降低电池的电量,从而降低了新能源车的续航里程。
3.在现有技术中,为了解决动力电池的温度问题,有些厂家也采用了一些方案,例如申请号为201810919560.5公开的一种新能源汽车用二氧化碳热泵热管理系统及其工作方法,其具体公开了冷凝换热器和蒸发换热器均为板式换热器的,这种换热器一般与水配合使用,而且,该现有技术中是首先利用二氧化碳冷媒的温度与水进行热交换,使得水升温或降温,然后再将水进入到与车内连通的换热器中,进而实现制冷或制热。但是,这种利用二氧化碳冷媒的温度将水升温或降温,再利用水进行热交换的方式还存在能耗较高的缺点,同时,水系统在寒冷地带使用存在冰冻风险,还需加防冻液。


技术实现要素:

4.针对以上现有技术所存在的问题,本发明的目的是提供一种新能源车空调冷热循环系统及其循环方法,其将冷媒在循环系统中可以直接循环使用,再配合两台空气能主机及增压机等,利用了冷媒在循环过程中焓变的焓变值实现对空气的升温或降温,不需要水的二次系统进行热交换后再完成空气的制冷制热,降低了能耗。
5.为了实现上述目的,本发明的技术方案是:
6.一种新能源车空调冷热循环系统,包括:贮存罐、增压机、第一空气能主机、第二空气能主机、载冷剂换热器和电池仓换热器;
7.所述贮存罐的出口通过管道连接安装在电池仓内的所述电池仓换热器的入口,且所述电池仓换热器的出口分别连接所述第一空气能主机的第一端口和所述第二空气能主机的第一端口;
8.在所述第一空气能主机的第二端口与所述第二空气能主机的第一端口之间连通有第一回流管道,可用于将所述第一空气能主机输出的冷媒输送至所述第二空气能主机;在所述第二空气能主机的第二端口与所述第一空气能主机的第一端口之间还连通有第二回流管道,可用于将所述第一空气能主机输出的冷媒输送至所述第一空气能主机;
9.所述第一空气能主机的第二端口和所述第二空气能主机的第二端口通过管道分别与所述增压机的低压进口端连接,可用于将气态冷媒输出至所述增压机;
10.所述增压机的高压出口端通过管道分别与所述贮存罐的入口、所述载冷剂换热器的入口和所述第一空气能主机的第二端口连接,且在所述载冷剂换热器的入口设置有第一膨胀阀;气态冷媒经所述增压机的增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒;在制冷模式下,气态或超临界态高压高温冷媒可对应输入到所述第一空气能主机内降温;在制热模式下,气态或超临界态高压高温冷媒后可经所述第一膨胀阀输入到所述载冷剂换热器内进行热交换;
11.所述第一空气能主机的第一端口通过管道与所述载冷剂换热器的入口连接;在制冷模式下,冷媒经所述第一空气能主机降温成高压常温冷媒,再通过所述第一膨胀阀由于jt效应转换成气态低温冷媒并进入到所述载冷剂换热器内进行热交换;
12.所述载冷剂换热器的出口通过管道连接所述电池仓换热器的入口;在制冷模式下,经过换热后,所述载冷剂换热器所输出的气态冷媒经过所述电池仓换热器后输入到所述第二空气能主机内;在制热模式下,经过换热后,所述载冷剂换热器所输出的液态高压常温冷媒经过所述电池仓换热器后输入到所述第一空气能主机或第二空气能主机内。
13.对于以上技术方案的附加结构,还包括以下方案:
14.作为一种具体的实施例,在所述第一回流管道上设置有第二膨胀阀;在所述第二回流管道上设置有第三膨胀阀。
15.作为一种具体的实施例,在所述贮存罐的入口和出口分别设置有一第四膨胀阀,可用于对冷媒的膨胀、降压。
16.作为一种具体的实施例,在所述电池仓换热器的出口与所述第一空气能主机的第一端口之间的管道上还设置有第一控制阀;在所述电池仓换热器的出口与所述第二空气能主机的第一端口之间的管道上还设置有第二控制阀;在所述增压机的高压出口端与所述第一空气能主机的第二端口之间的管道上设置有第三控制阀;在所述第一空气能主机的第一端口与所述载冷剂换热器的入口之间的管道上还设置有第四控制阀。
17.作为一种具体的实施例,在所述第一空气能主机的第二端口与所述增压机的低压进口端之间的管道上设置有第五控制阀;在所述第二空气能主机的第二端口与所述增压机的低压进口端之间的管道上设置有第六控制阀。
18.作为一种具体的实施例,在所述载冷剂换热器的出口设置有比例阀。
19.作为一种具体的实施例,在所述电池仓内安装有温度传感器;所述贮存罐安装在所述电池仓内,且在所述贮存罐上设置有降温及灭火用的第七控制阀。
20.本发明还提供有一种新能源车空调冷热循环方法,其采用上述的新能源车空调冷热循环系统,包括如下步骤:
21.(一)制冷模式:
22.s1、循环系统启动,在增压机的高压出口端的压力未达到设定值时,通过所述贮存罐往所述第一空气能主机或所述第二空气能主机输出冷媒并汽化,再输入到所述增压机的低压进口端,以使所述增压机的高压出口端的压力值达到并保持在设定值;当高压出口端的压力高于设定值时则由所述贮存罐回收冷媒,以使所述增压机的高压出口端的压力不大于设定值;
23.s2、冷媒补充完成后,贮存罐关闭,且所述第二空气能主机内的风机关闭和所述第一空气能主机内的风机打开,气态的冷媒经过所述增压机增压后转变为气态或超临界态高
压高温冷媒,且该气态或超临界态高压高温冷媒通过设置第三控制阀14的管道输入至第一空气能主机的第二端口,即第三控制阀14这时为打开的;
24.s3、由所述第一空气能主机的第二端口进入所述第一空气能主机的气态或超临界态高压高温冷媒通过向环境中的空气释放热量而转变为高压常温冷媒,高压常温冷媒在第一空气能主机的第一端口输出后通过设置第四控制阀15的管道进入所述第一膨胀阀,即这时的第四控制阀15为打开的;
25.s4、高压常温冷媒进入所述第一膨胀阀后由于jt效应转换为气态低温冷媒,并由所述载冷剂换热器的入口进入到所述载冷剂换热器;
26.s5、气态低温冷媒进入到所述载冷剂换热器之后,与所述载冷剂换热器外表面的载冷剂进行热交换,载冷剂向冷媒释放热量实现载冷剂的降温制冷,且气态低温冷媒吸收载冷剂热量后复热升温;
27.s6、经所述载冷剂换热器排出后的气态冷媒经过所述电池仓换热器,并在电池仓内吸收热量使所述电池仓内降温,接着通过所述第二空气能主机输入到所述增压机的低压进口端;
28.s7、气态冷媒经过所述增压机增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒,且该气态或超临界态高压高温冷媒通过管道输入至所述第一空气能主机的第二端口;
29.s8、重复上述s3-s7步骤;
30.制热模式:
31.s11、循环系统启动,在所述增压机的高压出口端的压力未达到设定值时,通过所述贮存罐往所述第一空气能主机或所述第二空气能主机输出冷媒并将冷媒汽化为气态低温冷媒,再输入到所述增压机,以使所述增压机的高压出口端的压力值达到并保持在设定值;当高压出口端的压力高于设定值时则由所述贮存罐回收冷媒,以使所述增压机的高压出口端的压力不大于设定值;
32.s12、冷媒补充完成后,贮存罐关闭,第五控制阀打开,第六控制阀关闭,第三膨胀阀打开,第二膨胀阀关闭,第一控制阀关闭,第二控制阀打开以及所述第二空气能主机内的风机关闭和所述第一空气能主机内的风机打开;
33.s13、经过空气能主机汽化后的气态低温冷媒输入所述增压机增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒,并经过第一膨胀阀后进入到所述载冷剂换热器的入口;
34.s14、进入到所述载冷剂换热器内的气态或超临界态高压高温冷媒,与所述载冷剂换热器外表面的载冷剂进行热交换,载冷剂吸收该高压高温冷媒的热量实现载冷剂的升温制热,而该高压高温冷媒释放了热量而成为液态高压常温冷媒并在所述载冷剂换热器的出口排出;
35.s15、经所述载冷剂换热器排出后的液态高压常温冷媒首先经过所述电池仓换热器,并在电池仓内通过冷媒的余热使所述电池仓内升温,接着冷媒进入已停止运行风机的所述第二空气能主机内并利用冷媒的余热对所述第二空气能主机除霜,紧接着冷媒经第二回流管道输入至所述第一空气能主机内,并经所述第一空气能主机汽化;
36.s16、重复上述s13-s15步骤;
37.s17、切换空气能主机时,第五控制阀关闭,第六控制阀打开,第三膨胀阀关闭,第二膨胀阀打开,第一控制阀打开,第二控制阀关闭以及所述第二空气能主机的风机打开和
所述第一空气能主机的风机关闭;
38.s18、经所述载冷剂换热器排出后的液态高压常温冷媒首先经过电池仓换热器,并在电池仓内通过冷媒的余热使所述电池仓内升温,接着冷媒进入已停止运行风机的所述第一空气能主机内并利用冷媒的余热对所述第一空气能主机除霜,紧接着冷媒经第一回流管道输入至所述第二空气能主机内,并经所述第二空气能主机汽化;
39.s19、汽化后的冷媒转变为气态低温冷媒,再经过所述增压机增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒并通过所述第一膨胀阀输入到所述载冷剂换热器内进行热交换,完成热交换的液态高压常温冷媒在所述载冷剂换热器的出口排出;
40.s20、重复上述s18-s19步骤。
41.作为一种具体的实施例,在制冷模式或制热模式下:
42.在步骤s1和s11中,当开始启动该新能源车空调冷热循环系统时,所述第一空气能主机的第二端口的压力值为小于设定值的,使载冷剂换热器内的及相应管道内的冷媒往所述第一空气能主机输送,在冷媒经汽化后,所述第一空气能的第二端口的压力值达到设定值时,第二膨胀阀打开,冷媒通过所述第二膨胀阀的节流调压输入到所述第二空气能主机,以保持所述第一空气能主机的第二端口的压力值,最后再输入到所述增压机以补充压力,在所述增压机的高压出口端的压力未达到设定值时,则打开贮存罐往所述增压机补充压力,直至所述增压机的高压出口端的压力值达到并保持在设定值,则贮存罐关闭。
43.作为一种具体的实施例,冷媒为二氧化碳;当所述电池仓的温度超过90℃以上时,第七控制阀动作,以使所述贮存罐内的二氧化碳喷出至所述电池仓内。
44.本发明的有益效果为:
45.(一)本发明中的冷媒通过在两台空气能主机、增压机、载冷剂换热器之间的循环流动并进行汽化、增压和换热等过程,可以实现冷媒的循环利用,且可以直接对冷媒进行升温或降温,而冷媒通过载冷剂换热器就可以实现车内空气的升温或降温,不需要与水的二次系统进行热交换后再完成空气的制冷制热,且其具体利用了空气能热泵原理提升了系统的能效比,相对于现有技术降低了能耗,还提升了系统稳定性,也在一定程度上降低了循环系统的运作成本。
46.(二)本发明在制冷模式下,循环系统利用了增压机将冷媒增压,接着再利用第一空气能主机进行降温,紧接着再通过第一膨胀阀将降温后的冷媒进行降压、绝热膨胀,提高了冷媒在制冷时的焓变值来得到更高的能效比,冷媒进入到载冷剂换热器后,从而能够通过载冷剂换热器最终实现载冷剂的制冷目的,同时,由于载冷剂换热器在排出冷媒的过程中会使冷媒首先进入到电池仓换热器中,从而能够利用该冷媒吸收热量来让电池仓内的空气温度降低并对电池冷却,保护了电池,进而保证了电池仓的电池不容易因为温度过高而出现起火等现象,且这种降温方式基本不需要增加额外的能耗,实用性强。
47.(三)本发明在制热模式下,循环系统在使用时利用了空气能主机将贮存罐输出的冷媒进行汽化,再利用增压机将冷媒增压,接着再将冷媒输入到载冷剂换热器内进行换热,同理,被载冷剂换热器排出的冷媒会首先进入到电池仓换热器中并利用冷媒的余热使电池仓内的空气温度升高而对电池加热,接着,冷媒又会利用第一回流管道或第二回流管道首先进入到未开启风机的空气能主机中,从而能够利用该循环回液过程中的冷媒的余热加快该台空气能主机上的冰霜融化速度,提高除霜效率,接着冷媒再进入到另一台正常工作的
空气能主机中汽化,汽化完成再进入到增压机中增压以及进入到载冷剂换热器中换热,进而完成循环。所以,通过上述说明可知,无论是电池仓内温度的升温和空气能主机的除霜都是利用了冷媒的余热来进行的,其是在冷媒循环过程中所自然起到的效果,基本上不会增加额外的能耗。同时,由于本发明利用了两台交替使用的空气能主机,在一台空气能主机制热供暖的同时可以利用冷媒对另一台空气能主机加快除霜,而且,两台空气能主机中,一台工作若干分钟后就会交替至另一台使用,从而可以让工作中的该台空气能主机不会凝结出太多的冰霜,因此,这种设计不仅方便了除霜,也保证了系统的制热效果,进一步地说,由于本发明的除霜效果好,所以也能保证空调的制热效果,避免空调需要长时间制热才能达到人们想要的温度,从而使其也在一定程度上节省了电源,保证了能效比。
附图说明
48.图1是本发明的一种新能源车空调冷热循环系统的框架原理图;
49.图2是本发明的一种新能源车空调冷热循环方法的制冷方法的原理流程图;
50.图3是本发明的一种新能源车空调冷热循环方法的制热方法的原理流程图。
51.附图标记:
52.1、贮存罐;2、增压机;3、第一空气能主机;31、第一空气能主机的第一端口;32、第一空气能主机的第二端口;4、第二空气能主机;41、第二空气能主机的第一端口;42、第二空气能主机的第二端口;43、第二回流管道;5、载冷剂换热器;6、第一回流管道;7、第二回流管道;8、第一膨胀阀;9、第二膨胀阀;10、第三膨胀阀;11、第四膨胀阀;12、第一控制阀;13、第二控制阀;14、第三控制阀;15、第四控制阀;16、第五控制阀;17、第六控制阀;18、比例阀;19、电池仓换热器;20、电池仓。
具体实施方式
53.下面结合附图和具体实施例对发明做进一步阐述,下述说明仅是示例性的,不限定发明的保护范围。
54.实施例一:
55.参考图1,一种新能源车空调冷热循环系统,包括:贮存罐1、增压机2、第一空气能主机3、第二空气能主机4、载冷剂换热器5和电池仓换热器19。
56.其中,该贮存罐1用于为控制系统提供冷媒,例如用于为系统提供二氧化碳冷媒,而且,下文中所述的冷媒均是以采用二氧化碳冷媒为例进行举例说明的。增压机2可以用于将冷媒增压增温。在该循环系统中,第一空气能主机3、第二空气能主机4是作为室外机部分的,而载冷剂换热器5是作为室内机部分并用于连通车内部的,方便实现制冷和制热。第一空气能主机3和第二空气能主机4均包括有至少一个风量可调节的风机、空气能蒸发器、分别安装在空气能蒸发器的两端口的两个环境空气测温探头、安装在空气能蒸发器管内的冷媒压力传感器以及分别安装在冷媒两端口处的温度传感器。载冷剂换热器5为密封结构,内部设置有热交换器、压力传感器及温度传感器,载冷剂通过热交换器的管壁与冷媒传递冷热量。增压机2的进、出口端也分别设置有压力传感器。
57.二氧化碳是一种新兴的自然工质,从对环境的影响来看,除水和空气以外,是与环境最为友善的制冷和制热工质,此外,二氧化碳还具有良好的安全性和化学稳定性等。
58.贮存罐1的出口通过管道连接安装在电池仓20内的电池仓换热器19的入口,且电池仓换热器19的出口分别连接第一空气能主机的第一端口31和第二空气能主机的第一端口41,以用于对应地输出冷媒;
59.在第一空气能主机的第二端口32与第二空气能主机的第一端口41之间连通有第一回流管道6,可用于将第一空气能主机3输出的冷媒输送至第二空气能主机4;在第二空气能主机的第二端口42与第一空气能主机的第一端口31之间连通有第二回流管道7,可用于将第二空气能主机4输出的冷媒输送至第一空气能主机3;因此,第一回流管道6和第二回流管道7的设置主要用于冷媒在两台空气能主机之间进行相互流动,从而可以在使用时利用冷媒的余热来对空气能主机的空气能蒸发器除霜;
60.第一空气能主机的第二端口32和第二空气能主机的第二端口42通过管道分别与增压机2的低压进口端连接,以用于将气态冷媒输入至增压机2增压;
61.增压机2的高压出口端通过管道分别与贮存罐1的入口、载冷剂换热器5的入口和第一空气能主机的第二端口32连接,且在载冷剂换热器5的入口设置有第一膨胀阀8;贮存罐1的入口可用于输入冷媒;气态冷媒经增压机2的增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒;在制冷模式下,气态或超临界态高压高温冷媒可对应输入到第一空气能主机3内降温;在制热模式下,气态或超临界态高压高温冷媒可经第一膨胀阀8输入到载冷剂换热器5内进行热交换;因此,增压机2在不同模式下的冷媒输出路线不同;
62.第一空气能主机的第一端口31通过管道与载冷剂换热器5的入口连接;在制冷模式下,冷媒经第一空气能主机3降温成高压常温冷媒,再通过第一膨胀阀8由于jt效应转换为气态低温冷媒并进入到载冷剂换热器5内进行热交换;因此,在制冷模式的正常运作过程中,冷媒是需要先经过第一空气能主机3进行降温,接着再经第一膨胀阀8后进入到载冷剂换热器5的;
63.载冷剂换热器的出口通过管道连接电池仓换热器19;在制冷模式下,经过换热后,载冷剂换热器5所输出的气态冷媒经过电池仓换热器19后输入到第二空气能主机4内,接着再输入至增压机2增压,实现循环;在制热模式下,经过换热后载冷剂换热器5所输出的液态高压常温冷媒经过电池仓换热器19后输入到第一空气能主机3或第二空气能主机4内,接着再输入至增压机2增压,实现循环,当然,后续的步骤与上述是一致的,这里不再重复赘述。
64.其中,在第一回流管道6上设置有第二膨胀阀9,以用于对冷媒节流调压;在第二回流管道7上设置有第三膨胀阀10,以用于对冷媒节流调压,当然,还有开关作用;具体地说,在该空调冷热循环系统开始启动时,第二膨胀阀9或第二膨胀阀10用于对冷媒进行节流调压,以使对应的第一空气能主机的第二端口32或第二空气能主机的第二端口42的压力值保持在设定值;而且,在制热模式下,冷媒可经过第一空气能主机3和第二膨胀阀9后进入第二空气能主机4或者冷媒可经过第二空气能主机4和第三膨胀阀10后进入第一空气能主机3。
65.在贮存罐1的入口和出口分别设置有一第四膨胀阀11,可用于对冷媒的膨胀、降压以及开关。
66.在电池仓换热器19的出口与第一空气能主机的第一端口31之间的管道上还设置有第一控制阀12;在池仓换热器19的出口与第二空气能主机的第一端口41之间的管道上还设置有第二控制阀13;在增压机2的高压出口端与第一空气能主机的第二端口32之间的管道上设置有第三控制阀14;在第一空气能主机的第一端口31与载冷剂换热器5的入口之间
的管道上还设置有第四控制阀15;上述的第一控制阀12、第二控制阀13、第三控制阀14和第四控制阀15均可用于控制冷媒的流通。
67.在第一空气能主机的第二端口32与增压机2的低压进口端之间的管道上设置有第五控制阀16;在第二空气能主机的第二端口42与增压机2的低压进口端之间的管道上设置有第六控制阀17;第五控制阀16和第六控制阀17也是均用于控制冷媒的流通。
68.同时,在载冷剂换热器5的出口设置有比例阀19,以用于调节冷媒的流量来控制制冷或制热量,从而使载冷剂换热器5的管内的载冷剂温度保持在设定值,并使载冷剂温度不容易由于载冷剂质量流量或体积流量变化而波动。
69.优选的,在本实施例中,载冷剂换热器5的数量为一台,但本领域的技术人员知道,对于载冷剂换热器5的数量选择,如有必要,该数量是可以增加的。
70.优选的,在电池仓20内安装有温度传感器(图中未示),且贮存罐1安装在电池仓20内,并在贮存罐1上设置有用于降温及灭火的第七控制阀(图中未示),当电池仓20的温度由于异常情况超过一定温度时,或者由于异常情况如燃烧使电池仓20内超过一定温度时,利用控制阀打开后就可以将低温的二氧化碳喷出到电池仓20内,从而能够对电池仓20降温及灭火,也能稀释空气阻燃,可防止出现严重事故。
71.为了防止冷媒倒流而影响运转,该新能源车空调冷热循环系统中还设置有多个单向阀,具体可参见图1所示的位置,这里不再具体赘述。
72.对于载冷剂的使用,载冷剂换热器5上的载冷剂可以为气态载冷剂或液态载冷剂,例如:气态载冷剂为空气、氮气或氩气,液体载冷剂为水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液。
73.实施例二:
74.参考图1-图3,本发明还提供有一种新能源车空调冷热循环方法,其采用上述的新能源车空调冷热循环系统,包括如下步骤:
75.(一)制冷模式:
76.s1、循环系统启动,在增压机2的高压出口端的压力未达到设定值时,通过贮存罐1往第一空气能主机3或第二空气能主机4输出冷媒并汽化,接着再输入到增压机2的低压进口端,以使增压机2的高压出口端的压力值达到并保持在设定值;当高压出口端的压力高于设定值时由贮存罐1回收冷媒,以使增压机2的高压出口端的压力不大于设定值;具体地说,冷媒的输出和回收均通过一第四膨胀阀11的节流调压;
77.s2、冷媒补充完成后,贮存罐1关闭,第二空气能主机4的风机(图中未示)为关闭状态和第一空气能主机3内的风机(图中未示)为打开状态,气态的冷媒经过增压机2增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒,且该气态或超临界态高压高温冷媒通过设置有第三控制阀14的管道输入至第一空气能主机的第二端口32,即这时的第三控制阀14打开;
78.s3、由第一空气能主机的第二端口32进入第一空气能主机3的气态或超临界态高压高温冷媒通过向环境中的空气释放热量而转变为高压常温冷媒,高压常温冷媒在第一空气能主机的第一端口31输出后通过设置有第四控制阀15的管道进入第一膨胀阀8,即这时的第四控制阀15打开;
79.s4、高压常温冷媒进入第一膨胀阀8后由于jt效应转换为气态低温冷媒,并由载冷剂换热器的入口进入到载冷剂换热器5;
80.s5、气态低温冷媒进入到载冷剂换热器5之后,与载冷剂换热器5外表面的载冷剂
进行热交换,载冷剂向冷媒释放热量实现载冷剂的降温制冷,且气态低温冷媒吸收载冷剂热量后复热升温;
81.s6、经载冷剂换热器5排出后的气态冷媒经过电池仓换热器19,并在电池仓20内吸收热量使电池仓20内降温,接着通过第二空气能主机4输入到增压机2的低压进口端;
82.s7、气态冷媒经过增压机2增压后转变为气态互超临界态高压高温冷媒,且该气态或超临界态高压高温冷媒通过管道输入至第一空气能主机的第二端口32;
83.s8、重复上述s3-s7步骤,从而实现了冷媒的循环利用;
84.制热模式:
85.s11、循环系统启动,在增压机2的高压出口端的压力未达到设定值时,通过贮存罐1往第一空气能主机3或第二空气能主机4输出冷媒并将冷媒汽化为气态低温冷媒,再输入到增压机2,以使所述增压机的高压出口端的压力值达到并保持在设定值;当高压出口端的压力高于设定值时则由贮存罐1回收冷媒,以使所述增压机的高压出口端的压力不大于设定值;
86.s12、冷媒补充完成后,贮存罐1关闭,第五控制阀16打开,第六控制阀17关闭,第三膨胀阀10打开,第二膨胀阀9关闭,第一控制阀12关闭,第二控制阀13打开以及第二空气能主机4内的风机关闭和第一空气能主机3内的风机打开;
87.s13、经过空气能主机汽化后的气态低温冷媒输入增压机2增压后转变为气态或超临界态高压高温冷媒,并经过第一膨胀阀8后进入到载冷剂换热器的入口;
88.s14、进入到载冷剂换热器5内的气态或超临界态高压高温冷媒,与载冷剂换热器5外表面的载冷剂进行热交换,载冷剂吸收该高压高温冷媒的热量实现载冷剂的升温制热,而该高压高温冷媒释放了热量而成为液态高压常温冷媒并在载冷剂换热器的出口排出;这时的第三控制阀14和第四控制阀15均是关闭状态的;
89.s15、经载冷剂换热器5排出后的液态高压常温冷媒首先经过电池仓换热器19,并在电池仓20内通过冷媒的余热使电池仓20内升温,接着冷媒进入已停止运行风机的第二空气能主机4(即进入空气能蒸发器)内并利用该冷媒的余热对第二空气能主机4除霜,紧接着冷媒经第二回流管道7输入至第一空气能主机3内,并经第一空气能主机3汽化;具体地说,冷媒进入第一空气能主机4前首先通过第三膨胀阀10,接着再进入第一空气能主机4;
90.s16、重复上述s13-s15步骤,从而实现了冷媒的循环利用;
91.s17、切换空气能主机时,一般空气能主机在使用30分钟-60分钟左右就需要进行切换,从而避免该台空气能主机凝结冰霜太多而影响到制热效果,因此,在切换时,第五控制阀16关闭,第六控制阀17打开,第三膨胀阀10,第二膨胀阀9打开,第一控制阀12打开,第二控制阀13关闭以及第二空气能主机4的风机(图中未示)打开和第一空气能主机3的风机(图中未示)关闭;
92.s18、经载冷剂换热器排出后的液态高压常温冷媒首先经过电池仓换热器19,并在电池仓20内通过冷媒的余热使电池仓20内升温,接着冷媒进入已停止运行风机的第一空气能主机3(即进入空气能蒸发器)内并利用该冷媒的余热对第一空气能主机3除霜,接着冷媒经第一回流管道6输入至第二空气能主机4内,并经第二空气能主机3汽化;同样地,冷媒进入第二空气能主机4前首先通过第二膨胀阀9,接着再进入第二空气能主机4;
93.s19、汽化后的冷媒转变为气态低温冷媒,再经过增压机2增压后转变为气态或超
临界态高压高温冷媒并通过第一膨胀阀8输入到载冷剂换热器5内进行热交换,完成热交换的液态高压常温冷媒在载冷剂换热器的出口排出;
94.s20、重复上述s18-s19步骤,从而实现了冷媒的循环利用。
95.当然,如果需要再次切换空气能主机时,则再次参照s17-s19步骤即可,其原理是一致的,这里不再作具体赘述。
96.还可以包括以下技术方案:
97.在步骤s1和s11中,即在制冷或制热模式下,当开始启动该新能源车空调冷热循环系统时,第一空气能主机的第二端口31的压力值为小于设定值的,使载冷剂换热器5内的及相应管道内的冷媒往第一空气能主机3输送,在冷媒经汽化后,且第一空气能的第二端口的压力值达到设定值时,第二膨胀阀9打开,冷媒通过第二膨胀阀9的节流调压输入到第二空气能主机4,以保持第一空气能主机的第二端口32的压力值,最后再输入到增压机2以补充压力,在增压机2的高压出口端的压力未达到设定值时,则打开贮存罐1往增压机2补充压力,直至增压机2的高压出口端的压力值达到并保持在设定值,则贮存罐1关闭。同理,当开始启动该新能源车空调冷热循环系统时,也可以让载冷剂换热器5内的及相应管道内的冷媒首先往第二空气能主机3输送,在冷媒经汽化后,且在第一空气能的第二端口的压力值达到设定值时,接着冷媒再通过第三膨胀阀10的节流调压输入到第一空气能主机3,以保持第二空气能主机的第二端口32的压力值,最后再输入到增压机2以补充压力,在增压机2的高压出口端的压力未达到设定值时,则打开贮存罐1往第二空气能主机4输出冷媒,冷媒汽化后再输入至增压机2,直至增压机2的高压出口端的压力值达到并保持在设定值,则贮存罐1关闭。上述的两种方式可以根据需要选择,当然,在经过上述步骤后,后续的步骤则是按照制冷模式或制热模式来决定进行步骤s2或步骤s12。通过以上设置可以在系统刚刚开启时利用空气能主机清除载冷剂换热器5等地方的存留的如液态状的少量冷媒,避免液体和气体的冷媒在增压机2内混合而损坏了增压机2,延长增压机2的使用寿命。
98.对于上文中的各个控制阀和膨胀阀的开关使用,当需要到对应的管道时,该管道上的控制阀或膨胀阀则打开,且在上文的方法中已有部分体现出各阀门的使用情况,这里再不作出非常具体的赘述。
99.在循环系统使用过程中,不论外部温度是多少摄氏度,但电池仓20内的温度通过冷媒的调节可以保持在10℃至30℃间,冬天不容易由于电池低温而出现里程衰减,夏天不容易由于电池高温而出现起火等现象,且最主要的是这个功能基本不耗能。
100.当电池仓内的温度超过90℃以上时,第七控制阀动作,以使所述贮存罐内的二氧化碳喷出,从而可以用于降温、灭火及稀释空气阻燃等,防止发生更严重的情况。
101.当然,在贮存罐1放出冷媒的过程中也能够对在电池仓换热器19中进行一定的热交换。
102.在本实施例中,增压机2的高压出口端的压力设定值可以设定在3.5mpa-10mpa之间,在检测增压机2的高压出口端的压力时使用压力传感器进行检测。
103.对于载冷剂的使用,载冷剂换热器5上的载冷剂可以为气态载冷剂或液态载冷剂,例如:气态载冷剂为空气、氮气或氩气,而液体载冷剂为水、盐水、乙二醇或丙二醇溶液。
104.本发明所实施的用于辅助技术方案实施的其它相应的技术特征,技术人员可结合现有常规技术手段进行相应的实施或在其基础上进行改进,对于其他有关方面的技术手段
此处不再赘述。
105.在本说明书的描述中,若出现术语“实施例一”、“本实施例”、“具体实施”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明或发明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一定指的是相同的实施例或示例;而且,所描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以恰当的方式结合。
106.在本说明书的描述中,如有术语“连接”、“安装”、“固定”、“设置”、“具有”等均做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接或在不影响部件关系与技术效果的基础上通过中间组件间接进行,也可以是一体连接或部分连接,如同此例的情形对于本领域普通技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
107.上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用,熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本案不限于以上实施例,对于以下几种情形的修改,都应该在本案的保护范围内:

以本发明技术方案为基础并结合现有公知常识所实施的新的技术方案;

采用公知技术对本发明技术方案的部分特征的等效替换,所产生的技术效果与本发明技术效果相同,例如,对于工艺中所用到常规生产设备、装置等进行等效替换;

以本发明技术方案为基础进行拓展,拓展后的技术方案的实质内容没有超出本发明技术方案之外;

利用本发明文本记载内容或说明书附图所作的等效变换,将所得技术手段应用在其它相关技术领域的方案。
再多了解一些

本文用于创业者技术爱好者查询,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献