CN111284315A - 用于车辆的热泵*** - Google Patents
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Abstract
一种用于车辆的热泵***,其可以包括第一冷却设备和第二冷却设备、电池模块和冷却装置,通过一个冷却装置(冷却剂和制冷剂在其中热交换)加热或冷却所述电池模块,以使***能够简化,并且设置在空调设备中的主热交换器连接至第一冷却剂管路和第二冷却剂管路中的每一个,从而使得在所述第一冷却设备和第二冷却设备中的每一个中循环的冷却剂通过所述主热交换器;通过所述主热交换器的制冷剂与通过所述第一冷却剂管路供应的冷却剂热交换,并且与通过所述第二冷却剂管路供应的冷却剂热交换;在所述主热交换器中可以设置闪蒸箱,所述闪蒸箱使热交换后的制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂,并且选择性地排出气态制冷剂和液态制冷剂。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年12月10日提交的韩国专利申请第10-2018-0158267号的优先权,该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及用于车辆的热泵***,更具体地涉及这样一种用于车辆的热泵***,其用于通过使用一个冷却装置(制冷剂和冷却剂在所述冷却装置中热交换)来加热或冷却电池模块,并且通过利用电机、电气部件和电池模块的废热来提升加热效率。
背景技术
通常,用于车辆的空调***包括有空调设备,该空调设备设置为循环制冷剂用以加热或冷却车辆的内部。
这种空调设备通过将车辆的内部温度维持在适当温度来保持舒适的内部环境而不考虑外部温度如何变化,该空调***配置为通过利用蒸发器进行热交换来加热或冷却车辆的内部,而同时通过驱动压缩机而被排出的制冷剂通过冷凝器、接收器干燥器、膨胀阀和蒸发器,并随后再次循环至压缩机。
也就是说,在这种空调设备中,通过压缩机压缩的高温、高压气态制冷剂通过冷凝器冷凝,之后通过接收器干燥器和膨胀阀而在蒸发器中蒸发,以在夏季冷却模式中降低内部的温度和湿度。
同时,近年来,由于对能量效率和环境污染的关注日渐增加,因此存在对于设置为实质上代替内燃发动机车辆的环境友好型车辆的发展的需求。环境友好型车辆通常是通过电力驱动的燃料电池车辆或电动车辆,或者是通过发动机和电池驱动的混合动力车辆。
与常规的车辆的空调器不同,环境友好型车辆中的电动车辆或混合动力车辆不使用单独的加热器,应用至环境友好型车辆的空调器通常称为热泵***。
在另一方面,在电动车辆的情况下,氧气和氢气的化学反应能量转化为电能以产生驱动力。在该过程中,由于通过燃料电池中的化学反应产生热能,因此有效地去除所产生的热量对于确保燃料电池的性能而言是必要的。
此外,即便在混合动力车辆中,电机是通过使用由燃料电池或电池供应的电力驱动,并与通过常规的燃料工作的发动机一起产生驱动力,因此,只有通过有效地去除燃料电池或电池和电机所产生的热量,才可以确保电机的性能。
因此,通常在混合动力车辆或电动车辆中,电池冷却***需要单独形成有密封回路,该密封回路与冷却器和热泵***一起单独形成,用以防止电机和电气元件以及包括燃料电池的电池中产生热量。
因此,设置在车辆的前部的冷却模块的尺寸和重量增加,在发动机室中,将制冷剂和冷却剂供应至热泵***、冷却器和电池冷却***的连接管路的布置变得复杂。
此外,单独地设置电池冷却***,其根据车辆的状态加热或冷却电池,以使电池表现出最佳的性能,因此采用用于连接相应的连接管路的多个阀,由于这些阀频繁进行地打开/关闭运行而产生的噪声和振动传递至车辆的内部,使得乘坐舒适感降低。
公开于本背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的热泵***,其通过一个冷却装置(冷却剂和制冷剂在其中热交换)加热或冷却所述电池模块,以使***简化。
本发明在各个方面还致力于提供一种用于车辆的热泵***,其在车辆的加热模式下选择性地利用外部空气热量以及电机、电气部件和电池模块的废热,提高加热效率。
本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的热泵***,其可以包括:第一冷却设备,其包括通过第一冷却剂管路连接的第一散热器和第一水泵,并且使冷却剂在所述第一冷却剂管路中循环以使至少一个电气部件以及至少一个电机冷却;第二冷却设备,其包括通过第二冷却剂管路连接的第二散热器和第二水泵,并且使冷却剂在所述第二冷却剂管路中循环,电池模块,其安装在电池冷却剂管路上,所述电池冷却剂管路通过第一阀而能够选择性地连接至所述第二冷却剂管路;冷却装置,其安装在所述电池冷却剂管路上,冷却剂通过所述冷却装置,所述冷却装置通过制冷剂连接管路而连接至空调设备的制冷剂管路,并且使选择性流动的冷却剂与从所述空调设备供应的制冷剂热交换,以控制冷却剂的温度;其中,设置在所述空调设备中的主热交换器连接至所述第一冷却剂管路和第二冷却剂管路中的每一个,从而使得在所述第一冷却设备和第二冷却设备中循环的冷却剂分别通过所述主热交换器;通过所述主热交换器的制冷剂首先与通过所述第一冷却剂管路供应的冷却剂热交换,并其次与通过所述第二冷却剂管路供应的冷却剂热交换;在所述主热交换器中设置闪蒸箱,所述闪蒸箱使热交换后的制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂并且选择性地排出。
所述空调设备可以包括:供暖、通风和空调模块,其通过所述制冷剂管路连接并具有开/关门部件,所述开/关门部件用于控制外部空气通过蒸发器,以根据车辆的冷却、加热和除湿模式而选择性地流动到内部冷凝器中;压缩机,其通过所述制冷剂管路连接在所述蒸发器和所述内部冷凝器之间;第一膨胀阀,其安装在连接所述副冷凝器和所述蒸发器的制冷剂管路上;第二膨胀阀,其安装在制冷剂连接管路上;第一旁通管路,其连接所述闪蒸箱和所述压缩机,从而使得通过所述闪蒸箱的气态制冷剂选择性地流入所述压缩机中;第三膨胀阀,其安装在所述内部冷凝器与所述主热交换器之间的制冷剂管路上;第二旁通管路,其连接所述主热交换器与所述第三膨胀阀之间的制冷剂管路以及所述第一膨胀阀与所述蒸发器之间的制冷剂管路,从而使得通过所述内部冷凝器的制冷剂选择性地流入所述蒸发器中。
在连接所述主热交换器与所述蒸发器之间的制冷剂管路上可以安装有副冷凝器。
在所述主热交换器使制冷剂冷凝时,所述副冷凝器使通过所述主热交换器冷凝的制冷剂通过与外部空气热交换而进一步冷凝。
在通过制冷剂冷却所述电池模块时,第二膨胀阀可以运行并可以使流动通过制冷剂连接管路的制冷剂膨胀,并且使膨胀的制冷剂流入所述冷却装置中。
在车辆的加热和除湿模式下,所述第三膨胀阀可以选择性地使流入所述主热交换器和第二旁通管路中的制冷剂膨胀。
所述第一阀可以在所述第二散热器与所述冷却装置之间选择性地连接第二冷却剂管路和电池冷却剂管路,在所述第一冷却设备中可以设置第一分支管路,所述第一分支管路通过第二阀连接至所述第一散热器与所述第一水泵之间的第一冷却剂管路,所述第二阀安装在所述第一散热器与所述第一水泵之间的第一冷却剂管路上,在电池冷却剂管路上可以安装第二分支管路,其通过所述第一阀连接所述冷却装置和所述电池模块,在第二冷却剂管路上可以安装第三分支管路,其分离电池冷却剂管路和第二冷却剂管路,在第一旁通管路上可以安装第三阀,在第二旁通管路上可以安装第四阀。
在使用通过所述第二散热器冷却的冷却剂来冷却所述电池模块时,所述第一阀可以连接第二冷却剂管路和电池冷却剂管路而可以关闭第二分支管路,所述第二阀可以关闭第一分支管路。
在车辆的冷却模式下冷却所述电池模块时,在所述第一冷却设备中,可以通过所述第二阀的运行关闭第一分支管路,通过所述第一水泵的运行使通过所述第一散热器冷却的冷却剂可以循环至电气部件和电机,可以通过所述第一阀的运行打开第二分支管路,可以打开第三分支管路,可以通过打开的第二分支管路和第三分支管路关闭第二冷却剂管路与电池冷却剂管路之间的连接,在所述空调设备中,在通过所述第三阀和第四阀的运行关闭第一旁通管路和第二旁通管路的同时,制冷剂可以沿着制冷剂管路循环,所述第二膨胀阀可以运行,从而使得膨胀的制冷剂通过制冷剂连接管路流入冷却装置中,所述第三膨胀阀可以使制冷剂通向所述主热交换器。
在所述第一冷却设备中,通过所述第一散热器冷却的冷却剂可以通过所述第一水泵的运行而供应至所述主热交换器,在所述第二冷却设备,打开的第三分支管路可以连接至第二冷却剂管路以形成独立闭合回路,通过所述第二散热器冷却的冷却剂可以通过所述第二水泵的运行而供应至所述主热交换器,所述主热交换器可以使制冷剂通过与冷却剂热交换而冷凝。
在车辆的加热模式下回收外部空气热量时,在所述第二冷却设备中,可以通过所述第二水泵的运行使冷却剂循环至第二冷却剂管路,可以通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,可以关闭第三分支管路,可以通过关闭的第二分支管路和第三分支管路连接第二冷却剂管路与电池冷却剂管路,通过所述第二散热器的冷却剂可以通过所述第二水泵的运行而供应至所述主热交换器,在所述空调设备中,可以通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行关闭连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路,可以通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,可以通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,所述第三膨胀阀可以使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
在车辆的加热模式中,当回收外部空气的热量以及电气部件和电机的废热时,在所述第一冷却设备中,可以通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至电气部件,在通过所述第二阀打开第一分支管路的同时,连接电气部件、电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路可以关闭,在所述第二冷却设备中,可以通过所述第二水泵的运行使冷却剂循环至第二冷却剂管路,可以通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,可以打开第三分支管路,可以通过打开的第三分支管路关闭第二冷却剂管路与电池冷却剂管路之间的连接,而在所述空调设备中,可以通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行将连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路关闭,可以通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,可以通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,所述第三膨胀阀可以使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
在车辆的加热模式中,当回收电气部件和电机的废热时,在所述第一冷却设备中,可以通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至电气部件,在通过所述第二阀打开第一分支管路的同时,连接电气部件、电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路可以关闭,在所述第二冷却设备中,所述第二水泵的运行可以停止,所述第三水泵的运行可以停止,可以通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,并且第三分支管路可以关闭,而同时在所述空调设备中,可以通过所述第一膨胀阀的运行关闭连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路,可以通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,可以通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,所述第三膨胀阀可以使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
在车辆的加热模式下充电时,当回收所述电池模块的废热时,在所述第一冷却设备中,可以通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至电气部件,在通过所述第二阀打开第一分支管路的同时,连接电气部件、电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路可以关闭,在所述第二冷却设备中,所述第二水泵的运行可以停止,可以通过所述第一阀的运行打开第二分支管路,并且第三分支管路可以关闭,冷却剂可以通过所述第三水泵的运行来沿着电池冷却剂管路和第二分支管路循环至所述冷却装置和所述电池模块,而同时在所述空调设备中,所述第一膨胀阀的运行可以停止,所述第二膨胀阀可以运行,从而使得膨胀的制冷剂通过制冷剂连接管路流入所述冷却装置中,可以通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,可以通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,所述第三膨胀阀可以使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
所述闪蒸箱可以通过打开的第一旁通管路将气态制冷剂供应至所述压缩机,并通过制冷剂管路和制冷剂连接管路将液态制冷剂供应至所述冷却装置。
在车辆的加热和除湿模式下,在所述第一冷却设备中,可以通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至电气部件,在通过所述第二阀打开第一分支管路的同时,连接电气部件、电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路可以关闭,所述第二水泵和所述第三水泵的运行可以分别停止,在所述空调设备中,可以通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行关闭连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路,可以通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,可以通过所述第四阀的运行打开第二旁通管路,所述第三膨胀阀可以使制冷剂膨胀,并通过第二旁通管路将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器和所述蒸发器中的每一个。
所述第二膨胀阀和第三膨胀阀可以是电子膨胀阀,其选择性地使制冷剂膨胀,而同时控制制冷剂的流动。
所述主热交换器可以包括:第一散热单元,其连接至第一冷却剂管路;第二散热单元,其连接至第二冷却剂管路;分隔件,其将所述主热交换器的内部划分为所述第一散热单元和所述第二散热单元,以防止分别从所述第一冷却设备和第二冷却设备供应的冷却剂混合,并且使得制冷剂能够从中通过。
所述主热交换器可以根据车辆的模式而使制冷剂冷凝或蒸发。
所述闪蒸箱可以安装在所述主热交换器上,并且可以将气态制冷剂供应至所述压缩机,而将液态制冷剂供应至所述副冷凝器。
如上所述,根据本发明的示例性的实施方案,在电动车辆中,通过用于车辆的热泵***,利用一个冷却装置(冷却剂和制冷剂在其中热交换)加热或冷却所述电池模块,以使***简化。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,根据车辆的模式而有效地加热或冷却电池模块,有助于电池模块的最佳性能,并且通过有效管理电池模块而增加车辆的总行驶距离。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,在车辆的加热模式下选择性地利用外部空气热量以及电机、电气部件和电池模块的废热,提高加热效率。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,主热交换器通过使用从第一冷却设备和第二冷却设备中的每一个供应的冷却剂而双重地使制冷剂冷凝或蒸发,通过该主热交换器提高制冷剂的冷凝或蒸发性能,提高冷却性能并降低压缩机的能量消耗。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,通过简化整个***,可以降低制造成本、减轻重量,并且可以改善空间利用。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的,或者将在附图和具体实施方式中进行详细陈述,这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***的方框图。
图2为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中在使用冷却剂冷却电池模块时的工作状态视图。
图3为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据冷却模式来冷却电气部件和电池模块的工作状态视图。
图4为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式来回收外部空气热量的工作状态视图。
图5为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式来回收外部空气热量以及电机和电气部件的废热的工作状态视图。
图6为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式回收电机和电气部件的废热的工作状态视图。
图7为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式而在电池模块充电时回收电池模块的废热的工作状态视图。
图8为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式和除湿模式的工作状态视图。
应当理解,附图不一定是按照比例绘制,而是显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本发明所公开的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中,贯穿附图的多幅图,相同的附图标记表示本发明的相同或等同的部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案,这些实施方案的示例呈现在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性的实施方案相结合进行描述,应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为这些示例性的实施方案。另一方面,本发明旨在不但覆盖这些示例性的实施方案,而且覆盖可以被包括在本发明的精神和由所附权利要求所限定的范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
下面将参考所附附图对本发明的各个示例性实施方案进行具体描述。
在此之前,示例性实施方案中显示的设置以及示例性实施方案包括的附图仅是本发明的最为示例性的实施方案,不代表本发明的全部技术精神,因此应当理解,在提交本申请时,能够代替设置的各种等价和修改示例是可能的。
为了清楚地表示本发明,省略了与描述无关的部件,在说明书中通过相同的附图标记表示相同或相似的部件。
由于附图中显示的每个部件的尺寸和厚度任意表现以便于解释,因此本发明不限于每个部件的所显示的尺寸和厚度,并且厚度放大显示以清楚地表现各个部件和区域。
在整个说明书中,除非明确地相反描述,术语“包括”和变化形式例如“包含”或“包括有”应被理解为意味着包括所述元件但是不排除任何其它元件。
此外,说明书中描述的术语“单元”、“装置”、“部件”、“构件”等意指进行至少一种功能或操作的综合构造的单元。
图1为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***的方框图。
根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***可以通过使用一个冷却装置70(制冷剂和冷却剂在所述冷却装置70中热交换)来加热或冷却电池模块30,并且通过利用电机16、电气部件15和电池模块30的废热来提高加热效率。
在本文中,在所述热泵***中,第一冷却设备10、第二冷却设备20和空调设备可以在热泵***中相互连接,所述第一冷却设备10用于冷却电气部件15和电机16,所述第二冷却设备20用于冷却电池模块30,所述空调设备用于对内部进行冷却和加热。
也就是说,参考图1,热泵***包括第一冷却设备10、第二冷却设备20、电池模块30和冷却装置70。
首先,第一冷却设备10包括通过第一冷却剂管路11连接的第一散热器12和第一水泵14。第一冷却设备10通过运行第一水泵14来使冷却剂循环至第一冷却剂管路11,以冷却电气部件15和电机16。
第一散热器12布置在车辆前方,冷却风扇13设置在该第一散热器后方,以通过冷却风扇13的运行以及与外部空气的热交换来使冷却剂冷却。
这里,电气部件15可以包括电力控制设备、换流器15a或车载充电器(OBC)15b。电力控制设备和换流器15a可能在行驶时散发热量,并且OBC 15b可能在电池模块30充电时散发热量。
电气部件15和电机16可以串联布置在第一冷却剂管路11上。
此外,第一储液箱19在第一冷却剂管路11上安装在第一散热器12与第一水泵14之间。通过第一散热器12冷却的冷却剂可以储存在第一储液箱19中。
这样设置的第一冷却设备10通过运行第一水泵14来使通过第一散热器12冷却的冷却剂沿着第一冷却剂管路11循环,以使电气部件15和电机16冷却而不会过热。
在本发明的示例性的实施方案中,第二冷却设备20包括通过第二冷却剂管路21连接的第二散热器22和第二水泵26,并使冷却剂循环至第二冷却剂管路21。
第二冷却设备20可以选择性地将通过第二散热器22冷却的冷却剂供应至电池模块30。
第二散热器22布置在第一散热器12前方,通过冷却风扇13的运行以及与外部空气的热交换来使冷却剂冷却。
此外,第二储液箱27在第二冷却剂管路21上安装在第二散热器22与第二水泵26之间。通过第二散热器22冷却的冷却剂可以储存在第二储液箱27中。
这样设置的第二冷却设备20通过运行第二水泵26来使通过第二散热器22冷却的冷却剂沿着第二冷却剂管路21循环。
在本发明的示例性的实施方案中,电池模块30安装在电池冷却剂管路31上,所述电池冷却剂管路31能够通过第一阀V1选择性地连接至第二冷却剂管路21。
这里,第一阀V1可以在第二散热器22与电池模块30之间选择性地连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31。
第一阀V1在冷却装置70与设置至电池冷却剂管路31的第二散热器22之间选择性地连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31。
这里,电池模块30形成为水冷类型,其中电力供应至由沿着电池冷却剂管路31流动的冷却剂冷却的电气部件15和电机16。
也就是说,根据第一阀V1的运行,电池模块30能够通过电池冷却剂管路31选择性地连接至第二冷却设备20。此外,在电池模块30中,可以通过安装在电池冷却剂管路31上的第三水泵33的运行来使冷却剂循环。
第三水泵33安装在冷却装置70与电池模块30之间的电池冷却剂管路31上。第三水泵33运行用以使冷却剂通过电池冷却剂管路31循环。
这里,第一水泵14、第二水泵26和第三水泵33可以为电动水泵。
同时,第一冷却设备10可以包括第一分支管路18,所述第一分支管路18通过在第一冷却剂管路11上的位于第一散热器12与第一水泵14之间的第二阀V2而在第一散热器12与第一水泵14之间连接到第一冷却剂管路11。
第二阀V2安装在第一冷却剂管路11上,并位于电气部件15、电机16与第一散热器12之间。
第一分支管路18的一个端部通过第二阀V2连接至第一冷却剂管路11,第一分支管路18的另一个端部可以在第一散热器12与第一水泵14之间连接到第一冷却剂管路11。
在通过吸收由电气部件15和电机16产生的废热来使冷却剂的温度升高时,通过第二阀V2的运行选择性地打开第一分支管路18。在该情况下,通过第二阀V2的运行关闭连接至第一散热器12的第一冷却剂管路11。
在本发明的示例性的实施方案中,冷却装置70安装在电池冷却剂管路31上,冷却剂通过内部到达冷却装置70,并且所述冷却装置70通过制冷剂连接管路72而连接至空调设备的制冷剂管路51。
冷却装置70使得选择性地流入冷却装置70的冷却剂与从空调设备供应的制冷剂热交换,以控制冷却剂的温度。这里,冷却装置70可以是水冷类型的热交换器,其中冷却剂流入到冷却装置中。
加热器35可以安装在电池模块30与冷却装置70之间的电池冷却剂管路31上。
在需要使电池模块30的温度升高时,加热器35开启以加热在电池冷却剂管路31中循环的冷却剂,从而使得温度升高的冷却剂流动到电池模块30中。
加热器35可以是根据供电来工作的电加热器。
此外,第二分支管路80可以安装在电池冷却剂管路31中,该第二分支管路80通过第一阀V1连接位于冷却装置70与电池模块30之间的每个电池冷却剂管路31。
此外,第三分支管路90安装在第二冷却剂管路21上,使电池冷却剂管路31和第二冷却剂管路21相互分开。
第三分支管路90可以能够选择性地连接至第二冷却剂管路21,从而使得第二冷却设备20形成穿过第二冷却剂管路21的独立闭合回路。
同时,单独的阀可以设置在第三分支管路90与第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31相交的位置处或设置在第三分支管路90上。该阀可以是三通阀或二通阀。
因此,第一阀V1选择性地连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31,或者选择性地连接电池冷却剂管路31和第二分支管路80,以控制冷却剂的流动。
也就是说,在使用通过第二散热器22冷却的冷却剂来冷却电池模块30时,第一阀V1可以连接第二冷却剂管路21(其连接至第二散热器22)和电池冷却剂管路31并关闭第二分支管路80。
这样,通过第二散热器22冷却的冷却剂可以在沿着通过第一阀V1的运行连接的第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31流动的同时冷却电池模块30。
此外,在使用与制冷剂热交换的冷却剂来冷却电池模块30时,第一阀V1可以打开第二分支管路80并关闭第二冷却剂管路21与电池冷却剂管路31之间的连接。
因此,在冷却装置70中与制冷剂热交换的低温冷却剂通过由第一阀V1打开的第二分支管路80流动到电池模块30中,有效地冷却电池模块30。
在另一方面,在加热电池模块30时,通过第一阀V1的运行防止沿着电池冷却剂管路31循环的冷却剂流入第二散热器22中,用以使通过加热器35的运行加热的冷却剂流入电池模块30中,从而迅速地加热电池模块30。
同时,在本发明的示例性的实施方案中,作为本发明的示例性的实施方案,将描述第一阀不设置在第三分支管路90中,但是本发明不限于此,第一阀可以按需要使用,以选择性地打开第三分支管路90。
也就是说,通过第二冷却剂管路21、电池冷却剂管路31和第二分支管路80(根据车辆的各个模式(加热、冷却或除湿),第二冷却剂管路21、电池冷却剂管路31和第二分支管路80可以选择性地连接)以及第二水泵26和第三水泵33的运行,并且通过控制第三分支管路90的打开和关闭,第三分支管路90可以控制循环的冷却剂的流动速率。
同时,在本发明的示例性的实施方案中,空调设备包括通过制冷剂管路51连接的供暖、通风和空调(HVAC)模块52、主热交换器54、闪蒸箱(flash tank)55、第一膨胀阀57、蒸发器58和压缩机59。
首先,HVAC模块52在其中具有通过制冷剂管路51连接的开关门部件52c,所述开关门部件52c根据车辆的加热、冷却和加热/除湿模式来控制外部空气穿过蒸发器58从而选择性地流入内部冷凝器52a和内部加热器52b中。
也就是说,在车辆的加热模式下,开关门部件52c打开以使外部空气穿过蒸发器58流入内部冷凝器52a和内部加热器52b中。在另一方面,在车辆的冷却模式下,开关门部件52c关闭内部冷凝器52a和内部加热器52b,从而使得穿过蒸发器58时被冷却的外部空气直接流入车辆的内部。
主热交换器54连接至制冷剂管路51,从而使得制冷剂通过制冷剂管路51;主热交换器54连接至第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21中的每一个,从而使得在第一冷却设备10和第二冷却设备20中的每一个中循环的冷却剂通过主热交换器54。
根据车辆的模式,通过与由第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21供应的冷却剂热交换,主热交换器54可以冷凝或蒸发制冷剂。也就是说,主热交换器54可以是水冷类型的热交换器,其中冷却剂流动至主热交换器54的内部。
这里,主热交换器54可以包括第一散热单元54a、第二散热单元54b和分隔件54c。
首先,第一散热单元54a连接至第一冷却剂管路11。因此,第一散热单元54a可以使从压缩机59供应的制冷剂首先与从第一冷却设备10供应的冷却剂热交换。
第二散热单元54b连接至第二冷却剂管路21。因此,第二散热单元54b可以使通过第一散热单元54a的制冷剂其次与从第二冷却设备20供应的冷却剂热交换。
此外,分隔件54c可以将主热交换器54的内部划分为第一散热单元54a和第二散热单元54b,以防止从第一冷却设备10和第二冷却设备20中的每一个供应的冷却剂混合。分隔件54c可以使制冷剂通过,从而使制冷剂从第一散热单元54a流入第二散热单元54b中。
因此,通过主热交换器54的制冷剂可以首先与通过第一冷却剂管路11供应的冷却剂热交换,其次与通过第二冷却剂管路21供应的冷却剂热交换。
如上所述设置的主热交换器54使得通过内部冷凝器52a而从压缩机59供应的制冷剂首先在第一散热单元54a中与从第一冷却设备10供应的冷却剂热交换。
这样,主热交换器54使得制冷剂其次在第二散热单元54b中与从第二冷却设备20供应的冷却剂热交换。通过这样的操作,主热交换器54可以降低制冷剂的温度,增加冷凝量或蒸发量。
在本发明的示例性的实施方案中,闪蒸箱55可以从在主热交换器54中交换了热量的制冷剂中分离气态制冷剂和液态制冷剂,并且选择性地排放分离的气态制冷剂和液态制冷剂。闪蒸箱55可以一体地安装在主热交换器54上。
同时,用于进一步对通过主热交换器54的制冷剂进行冷凝的副冷凝器56可以在主热交换器54与蒸发器58之间安装在制冷剂管路51上。
副冷凝器56布置在第二散热器22前方,使流入副冷凝器56中的制冷剂与外部空气之间进行热交换。
因此,在主热交换器54冷凝制冷剂时,副冷凝器56进一步冷凝通过主热交换器54冷凝的制冷剂,以增加制冷剂的过冷,因此,可以提高性能系数(COP),所述性能系数是冷却性能与压缩机所需能量的系数。
在本发明的示例性的实施方案中,第一膨胀阀57安装在连接副冷凝器56和蒸发器58的制冷剂管路51上。第一膨胀阀57接收通过副冷凝器56的制冷剂,并且使其膨胀。第一膨胀阀57可以是机械膨胀阀。
压缩机59通过制冷剂管路51连接在蒸发器58与主热交换器54之间。压缩机59可以压缩气态制冷剂,并且将压缩的制冷剂供应至内部冷凝器52a。
以这种方式设置的空调设备可以进一步包括第二膨胀阀74、第一旁通管路62、第三膨胀阀66和第二旁通管路64。
首先,第二膨胀阀74安装在副冷凝器56与冷却装置70之间的制冷剂连接管路72上。
这里,在车辆的冷却模式下,当通过制冷剂冷却电池模块30时,运行第二膨胀阀74。第二膨胀阀74可以使流过制冷剂连接管路72的制冷剂膨胀,并且使膨胀的制冷剂流入冷却装置70中。
也就是说,第二膨胀阀74使从副冷凝器56排出的冷凝制冷剂膨胀,并且使膨胀的制冷剂在制冷剂温度降低的情况下流入冷却装置70中,进一步降低通过冷却装置70内部的冷却剂的水温。
因此,水温降低的冷却剂流入电池模块30而同时通过冷却装置70,从而能够更有效地冷却电池模块30。
在本发明的示例性的实施方案中,第一旁通管路62可以连接闪蒸箱55和压缩机59,从而使得通过闪蒸箱55的气态制冷剂选择性地流入压缩机59中。
第三阀V3可以安装在第一旁通管路62上。根据车辆的模式,第三阀V3可以选择性地打开第一旁通管路62。
这里,穿过通过第三阀V3的运行打开的第一旁通管路62,闪蒸箱55可以将气态制冷剂供应至压缩机59。此外,闪蒸箱55可以将液态制冷剂供应至副冷凝器56。
在本发明的示例性的实施方案中,第三膨胀阀66安装在内部冷凝器52a与主热交换器54之间的制冷剂管路51上。
在车辆的加热和除湿模式下,第三膨胀阀66可以选择性地使流入主热交换器54和第二旁通管路64中的制冷剂膨胀。
此外,第二旁通管路64可以连接主热交换器54与第三膨胀阀66之间的制冷剂管路51以及第一膨胀阀57与蒸发器58之间的制冷剂管路51,从而使得通过内部冷凝器52a的制冷剂中的一部分制冷剂选择性地流入蒸发器58中。
这里,第四阀V4可以安装在第二旁通管路64上。根据车辆的模式,第四阀V4可以选择性地打开第二旁通管路64。
也就是说,第二膨胀阀74和第三膨胀阀66可以是电子膨胀阀,其选择性地使制冷剂膨胀,而同时控制制冷剂的流动。
此外,第一阀V1和第二阀V2可以是设置为分配流动的三通阀,而第三阀V3和第四阀V4可以是二通阀。
在本发明的示例性的实施方案中,第一阀V1、第二阀V2、第三阀V3和第四阀V4以及第一水泵14、第二水泵26和第三水泵33连接至控制器,以执行车辆的模式。
此后,将参考图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8详细描述如上设置的根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***的运行和作用。
首先,将参考图2描述根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中使用冷却剂来冷却电池模块时的运行。
图2为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中使用冷却剂冷却电池模块时的工作状态视图。
参考图2,在第一冷却设备10中,运行第一水泵14以冷却电气部件15和电机16。因此,通过第一散热器12冷却的冷却剂在电气部件15和电机16中循环。
这里,第二阀V2可以关闭第一分支管路18。
在第二冷却设备20中,运行第二水泵26以冷却电池模块30。
在该情况下,第一阀V1连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31,从而使得通过第二散热器22冷却的冷却剂供应至电池模块30。
同时,通过第一阀V1的运行关闭第二分支管路80。此外,关闭第三分支管路90。因此,由关闭的第二分支管路80和第三分支管路90连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31。
也就是说,第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31通过第一阀V1的选择性运行而相互连接,并且可以形成一个闭合回路,冷却剂在其中循环。
因此,通过第二散热器22冷却的冷却剂可以通过第二水泵26和第三水泵33的运行来沿着第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31循环。
也就是说,从第二散热器22排出的冷却的冷却剂通过电池冷却剂管路31流入电池模块30中,并且冷却电池模块30。
冷却电池模块30的冷却剂沿着电池冷却剂管路31而通过加热器35和关闭运行的冷却装置70,随后再通过第二冷却剂管路21流入第二散热器中。
也就是说,由于通过第二散热器22冷却的低温冷却剂仅冷却电池模块30,因此可以有效地冷却电池模块30。
同时,因为车辆的冷却模式不工作,所以空调设备不工作。
在根据车辆的冷却模式来冷却电气部件15、电机16和电池模块30时,将参考图3描述操作。
图3为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据冷却模式冷却电气部件和电池模块时的工作状态视图。
参考图3,在第一冷却设备10中,运行第一水泵14以冷却电气部件15、电机16和主热交换器54。因此,通过第一散热器12冷却的冷却剂在电气部件15、电机16和主热交换器54中循环。
这里,第二阀V2可以关闭第一分支管路18。
也就是说,在第一冷却设备10中,通过第一散热器12冷却的冷却剂可以通过第一水泵14的运行而供应至主热交换器54。
在第二冷却设备20中,运行第二水泵26以将冷却剂供应至主热交换器54。
同时,通过第一阀V1的运行打开第二分支管路80。此外,打开第三分支管路90。
因此,通过打开的第二分支管路80和第三分支管路90以及第一阀V1而关闭第二冷却剂管路21与电池冷却剂管路31的连接。
也就是说,在第二冷却设备20中,打开的第三分支管路90连接至第二冷却剂管路21,以独立地形成闭合回路,冷却剂在该闭合回路中循环。
此外,通过打开的第二分支管路80,电池冷却剂管路31可以形成闭合回路,冷却剂在该闭合回路中独立地循环。
因此,通过第二水泵26的运行,通过第二散热器22冷却的冷却剂沿着第二冷却剂管路21和第三分支管路90循环,以冷却主热交换器54。
空调设备的部件运行以冷却车辆的内部,制冷剂因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,通过第三阀V3和第四阀V4的运行来关闭第一旁通管路62和第二旁通管路64。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21流动的冷却剂,主热交换器54使制冷剂冷凝。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂首先使通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂冷凝。通过第二冷却剂管路21供应至主热交换器54的冷却剂可以其次使通过主热交换器54的第二散热单元54b的制冷剂冷凝。
因此,主热交换器54可以增加制冷剂的冷凝量。
此外,通过第三水泵33的运行,通过冷却装置70的冷却剂沿着电池冷却剂管路31和第二分支管路80循环,以冷却电池模块30。
沿着电池冷却剂管路31循环的冷却剂通过与供应至冷却装置70的制冷剂热交换而被冷却。通过冷却装置70冷却的冷却剂供应至电池模块30。因此,通过冷却的冷却剂来冷却电池模块30。
这里,第二膨胀阀74使通过副冷凝器56的制冷剂中的一些制冷剂膨胀,并且打开制冷剂连接管路72以将膨胀的制冷剂供应至冷却装置70。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂流入主热交换器54中,而不会使制冷剂膨胀。
因此,从副冷凝器56排出的一些制冷剂通过第二膨胀阀74的运行而膨胀以进入低温状态并且流入连接至制冷剂连接管路72的冷却装置70中。
这样,流入冷却装置70中的制冷剂与冷却剂热交换并且通过制冷剂连接管路72流入压缩机59中。
在冷却电池模块30的同时温度上升的冷却剂通过与冷却装置70内部的低温低压制冷剂热交换而冷却。冷却的冷却剂通过电池冷却剂管路31而再次被供应至电池模块30。
也就是说,在重复进行上述操作的同时,冷却剂可以有效地冷却电池模块30。
同时,从副冷凝器56排出的剩余制冷剂流动通过制冷剂管路51以冷却车辆的内部,并且依次流动通过第一膨胀阀57、蒸发器58、压缩机59、内部冷凝器52a、主热交换器54和副冷凝器56。
这里,流入HVAC模块52中的外部空气在通过蒸发器58的同时通过流入蒸发器58的低温制冷剂而冷却。
在这种情况下,开关门部件52c关闭冷却的外部空气通过内部冷凝器52a的部分,以防止冷却的外部空气通过内部冷凝器52a和内部加热器52b。因此,冷却的外部空气直接流到车辆的内部,冷却车辆的内部。
同时在依次通过主热交换器54和副冷凝器56的同时冷凝量上升的制冷剂膨胀并供应至蒸发器58,从而使得制冷剂可以在低温蒸发。
也就是说,在本发明的示例性的实施方案中,主热交换器54的第一散热单元54a和第二散热单元54b首先和其次地使制冷剂冷凝,副冷凝器56进一步使制冷剂冷凝,因此制冷剂的过冷是有利的。
此外,随着发生过冷的制冷剂在蒸发器58中在低温下蒸发,可以进一步降低在蒸发器58中热交换的冷却剂的温度,提高冷却性能和效率。
也就是说,在车辆的冷却模式下,制冷剂通过在穿过冷却装置70时进行热交换来冷却冷却剂,并同时对内部进行冷却,并重复进行上述过程。
通过冷却装置70冷却的冷却剂沿着通过第一阀V1的运行而连接的电池冷却剂管路31流动,并且流入电池模块30中。因此,可以通过供应至电池冷却剂管路31的低温冷却剂有效地冷却电池模块30。
在本发明的示例性的实施方案中,将参考图4描述在车辆的加热模式下使外部空气热量回收时的操作。
图4为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式回收外部空气热量的工作状态视图。
参考图4,在车辆的初始启动怠速状态下(其中电气部件15、电机16和电池模块30的废热不足),热泵***可以吸收外部空气热量。
首先,在第一冷却设备10中,运行第一水泵14。这里,第二阀V2关闭第一分支管路18。
也就是说,在第一冷却设备10中,通过第一散热器12的冷却剂可以通过第一水泵14的运行而被供应至电气部件15、电机16和主热交换器54。
在第二冷却设备20中,运行第二水泵26以将冷却剂供应至主热交换器54。
在该情况下,第一阀V1连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31,从而使得通过第二散热器22的冷却剂供应至电池模块30。
同时,通过第一阀V1的运行关闭第二分支管路80。此外,关闭第三分支管路90。因此,通过关闭的第二分支管路80和第三分支管路90来连接第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31。
也就是说,第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31通过第一阀V1的选择性操作而相互连接,并且可以形成一个闭合回路,冷却剂在该闭合回路中循环。
因此,通过第二散热器22的冷却剂可以通过第二水泵26和第三水泵33的运行来沿着第二冷却剂管路21和电池冷却剂管路31循环。
因此,通过第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21的冷却剂分别在通过第一散热器12和第二散热器22时吸收外部空气热量,因此冷却剂的温度上升。温度上升的冷却剂被供应至主热交换器54。
同时,空调设备的部件运行用以加热车辆的内部,制冷剂并因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,通过第一膨胀阀57和第二膨胀阀74的运行来关闭连接主热交换器54和蒸发器58的制冷剂管路51以及连接至冷却装置70的制冷剂连接管路72。
此外,通过第三阀V3的运行来打开第一旁通管路62,通过第四阀V4的运行来关闭第二旁通管路64。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂流入主热交换器54中,而不使制冷剂膨胀。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21中的每一个流动并由于回收外部空气热量而温度升高的冷却剂,主热交换器54使制冷剂冷凝。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂首先对通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂进行冷凝。通过第二冷却剂管路21供应至主热交换器54的冷却剂其次对通过主热交换器54的第二散热单元54b的制冷剂进行冷凝。
因此,主热交换器54可以增加制冷剂的蒸发量。
这样,通过主热交换器54的制冷剂在闪蒸箱55中分离为气体和液体。在分离为气体和液体的制冷剂中,气态制冷剂通过打开的第一旁通管路62而被供应至压缩机59。
由压缩机59压缩成高温高压状态的制冷剂流入内部冷凝器52a中。
这里,开关门部件52c被打开从而使得流入HVAC模块52中并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
因此,从外部流入的外部空气变为室温状态,其中,在通过未供应制冷剂的蒸发器58时,外部空气不会被冷却。流动的外部空气在通过内部冷凝器52a时变为高温状态,并通过穿过选择性地运行的内部加热器52b而流入车辆内部,因此可以进行对车辆内部的加热。
也就是说,在车辆的初始启动怠速状态下需要加热时,根据示例性实施方案的热泵***吸收外部空气热量,并且利用所吸收的外部空气热量升高制冷剂的温度,以减少压缩机59的能量消耗并提高加热效率。
在本发明的示例性的实施方案中,将参考图5来说明在车辆的加热模式下回收外部空气热量以及电气部件15和电机16的废热的情况的运行。
图5为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式回收外部空气热量以及电机和电气部件的废热的工作状态视图。
参考图5,在车辆的初始行驶状态下(电气部件15和电机16的废热不足),热泵***可以吸收外部空气热量。
首先,第一冷却设备10通过第一水泵14的运行使冷却剂循环至电气部件15和电机16。这里,第二阀V2打开第一分支管路18并关闭第一冷却剂管路11(其连接电气部件15、电机16和第一散热器12)。
因此,通过电气部件15和电机16的冷却剂沿着第一冷却剂管路11连续地循环,而不通过第一散热器12,并从电气部件15和电机16吸收废热,因此温度升高。
温度上升的冷却剂可以供应至主热交换器54。
也就是说,由电气部件15和电机16产生的废热升高在第一冷却剂管路11中循环的冷却剂的温度。
在第二冷却设备20中,运行第二水泵26以将冷却剂供应至主热交换器54。
这里,通过第一阀V1的运行关闭第二分支管路80。同时,第三分支管路90被打开。
因此,通过关闭的第二分支管路80和打开的第三分支管路90来关闭第二冷却剂管路21与电池冷却剂管路31的连接。
也就是说,在第二冷却设备20中,打开的第三分支管路90连接至第二冷却剂管路21,以形成闭合回路,冷却剂在其中独立地循环。
同时,通过停止第三水泵33的运行,冷却剂不在电池冷却剂管路31中循环。
因此,通过第二散热器22的冷却剂可以通过第二水泵26的运行来沿着第二冷却剂管路21和第三分支管路90循环。
这里,通过每个第二冷却剂管路21的冷却剂在通过第二散热器22的同时吸收外部空气热量,因此温度升高。温度上升的冷却剂供应至主热交换器54。
也就是说,在第一冷却设备10和第二冷却设备20中,通过第一水泵14和第二水泵26的运行来回收温度升高的冷却剂,所述冷却剂在通过主热交换器54的同时使从主热交换器54排出的制冷剂的温度升高。
同时,空调设备的部件运行以加热车辆的内部,制冷剂因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,通过第一膨胀阀57和第二膨胀阀74的运行来关闭连接主热交换器54和蒸发器58的制冷剂管路51以及连接至冷却装置70的制冷剂连接管路72。
此外,通过第三阀V3的运行打开第一旁通管路62,通过第四阀V4的运行关闭第二旁通管路64。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂流入主热交换器54中,而不使制冷剂膨胀。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11和第二冷却剂管路21中的每一个流动并在回收电气部件15和电机16的废热以及外部空气的热量时温度升高的冷却剂,主热交换器54使制冷剂蒸发。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂首先对通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂进行冷凝。通过第二冷却剂管路21供应至主热交换器54的冷却剂其次对通过主热交换器54的第二散热单元54b的制冷剂进行冷凝。
因此,主热交换器54可以增加制冷剂的蒸发量。
这样,通过主热交换器54的制冷剂在闪蒸箱55中分离为气体和液体。在分离为气体和液体的制冷剂中,气态制冷剂通过打开的第一旁通管路62而被供应至压缩机59。
通过压缩机59压缩成高温高压状态的制冷剂流入内部冷凝器52a中。
这里,使开关门部件52c打开从而使得流入HVAC模块52中并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
因此,从外部流入的外部空气变为室温状态,其中,在通过未供应制冷剂的蒸发器58时,外部空气不会被冷却。流动的外部空气在通过内部冷凝器52a时变为高温状态,并通过穿过选择性地运行的内部加热器52b而流入车辆内部,因此可以进行对车辆内部的加热。
也就是说,在初始行驶期间(在该期间电气部件15和电机16的废热不足)需要加热时,根据示例性实施方案的热泵***吸收外部空气热量以及电气部件15和电机16的废热,并且利用吸收的外部空气热量和废热来升高制冷剂的温度,以降低压缩机59的能量消耗并提高加热效率。
在本发明的示例性的实施方案中,将参考图6说明在车辆的加热模式下回收电气部件15和电机16的废热的情况的运行。
图6为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式回收电机和电气部件的废热的工作状态视图。
参考图6,在电气部件15和电机16的废热足够时,热泵***可以吸收电气部件15和电机16的废热,并且利用回收的废热加热内部。
首先,第一冷却设备10通过第一水泵14的运行使冷却剂循环至电气部件15和电机16。这里,第二阀V2打开第一分支管路18并关闭第一冷却剂管路11,所述第一冷却剂管路11连接电气部件15、电机16和第一散热器12。
因此,通过电气部件15和电机16的冷却剂沿着第一冷却剂管路11连续地循环,而不通过第一散热器12,并从电气部件15和电机16吸收废热,因此温度升高。
温度上升的冷却剂可以供应至主热交换器54。
也就是说,由电气部件15和电机16产生的废热使在第一冷却剂管路11中循环的冷却剂的温度升高。
在第二冷却设备20中,由于第二水泵26的运行停止,冷却剂的循环停止。此外,通过停止第三水泵33的运行,冷却剂在电池冷却剂管路31中不循环。
也就是说,在第一冷却设备10中,通过第一水泵14的运行回收温度升高的冷却剂,所述冷却剂在通过主热交换器54的同时使从主热交换器54排出的制冷剂的温度升高。
同时,空调设备的部件运行以加热车辆的内部,制冷剂因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,通过第一膨胀阀57和第二膨胀阀74的运行关闭连接主热交换器54和蒸发器58的制冷剂管路51以及连接至冷却装置70的制冷剂连接管路72。
此外,通过第三阀V3的运行打开第一旁通管路62,通过第四阀V4的运行关闭第二旁通管路64。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂流入主热交换器54中,而不使制冷剂膨胀。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11流动并在回收电气部件15和电机16的废热时温度升高的冷却剂,主热交换器54使制冷剂蒸发。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂使通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂蒸发。
同时,由于通过第二冷却剂管路21的冷却剂的供应停止,因此第二散热单元54b不会使制冷剂再次蒸发。
然而,由于流入第一散热单元54a中的冷却剂通过足够地从电机16和电气部件吸收废热而变为高温状态,因此主热交换器54可以增加蒸发量。
这样,通过主热交换器54的制冷剂在闪蒸箱55中分离为气体和液体。在分离为气体和液体的制冷剂中,气态制冷剂通过打开的第一旁通管路62供应至压缩机59。
由压缩机59压缩成高温高压状态的制冷剂流入内部冷凝器52a中。
这里,打开开关门部件52c从而使得流入HVAC模块52并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
因此,从外部流入的外部空气变为室温状态,其中,在通过未供应制冷剂的蒸发器58时,外部空气没有被冷却。流动的外部空气在通过内部冷凝器52a时变为高温状态,并通过穿过选择性地运行的内部加热器52b而流入车辆内部,因此可以进行对车辆内部的加热。
也就是说,在该状态下(其中电气部件15和电机16的废热不足)需要加热时,根据示例性实施方案的热泵***吸收电气部件15和电机16的废热,并且利用吸收的废热来升高制冷剂的温度,以降低压缩机59的能量消耗并提高加热效率。
在本发明的示例性的实施方案中,将参考图7说明在使电池模块30充电的同时在加热模式下回收电气部件15和电池模块30的废热的情况的运行。
图7为示例性地显示了根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式在电池模块充电时回收电池模块的废热的工作状态视图。
参考图7,热泵***可以回收充电器15b和电池模块30的废热,并且利用回收的废热在使车辆充电的同时加热内部。
首先,第一冷却设备10通过第一水泵14的运行使冷却剂循环至电气部件15和电机16。在该情况下,充电器15b运行,而换流器15a和电机16停止。因此,可以吸收来自充电器15b的废热。
这里,第二阀V2打开第一分支管路18并关闭第一冷却剂管路11,所述第一冷却剂管路11连接电气部件15、电机16和第一散热器12。
因此,通过电气部件15和电机16的冷却剂沿着第一冷却剂管路11连续地循环,而不通过第一散热器12,并从充电器15b吸收废热,因此温度升高。
温度上升的冷却剂可以供应至主热交换器54。
也就是说,由充电器15b产生的废热升高在第一冷却剂管路11中循环的冷却剂的温度。
在第二冷却设备20中,由于第二水泵26的运行停止,冷却剂的循环停止。
通过第一阀V1的运行打开第二分支管路80,而第三分支管路90关闭。
因此,通过打开的第二分支管路80,连接至电池模块30的电池冷却剂管路31可以形成闭合回路,冷却剂在该闭合回路中独立地循环。
这样,冷却剂可以通过第三水泵33的运行来沿着电池冷却剂管路31和第二分支管路80循环至冷却装置70和电池模块30。
也就是说,在第一冷却设备10中,通过第一水泵14的运行回收温度升高的冷却剂,并且所述冷却剂在通过主热交换器54的同时使从主热交换器54排出的制冷剂的温度升高。
此外,沿着电池冷却剂管路31和第二分支管路80循环的冷却剂吸收从电池模块30产生的废热,因此在充电期间温度升高。
同时,空调设备的部件运行以加热车辆的内部,制冷剂因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,由于第一膨胀阀57的运行停止,连接主热交换器54和蒸发器58的制冷剂管路51关闭。
此外,通过第二膨胀阀74的运行打开制冷剂连接管路72。
这里,第二膨胀阀74可以使制冷剂膨胀,并且将膨胀的制冷剂供应至冷却装置70。
此外,通过第三阀V3的运行打开第一旁通管路62,通过第四阀V4的运行关闭第二旁通管路64。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂流入主热交换器54中,而不使制冷剂膨胀。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11流动并在回收充电器15b的废热时温度升高的冷却剂,主热交换器54使制冷剂蒸发。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂使通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂蒸发。
同时,由于通过第二冷却剂管路21的冷却剂的供应停止,因此第二散热单元54b不会使制冷剂再次蒸发。
这样,通过主热交换器54的制冷剂在闪蒸箱55中分离为气体和液体。
在分离为气体和液体的制冷剂中,气态制冷剂通过打开的第一旁通管路62而被供应至压缩机59。
同时,闪蒸箱55可以将液态制冷剂供应至副冷凝器56。这里,由于车辆为了充电而停止或泊车,因此供应至副冷凝器56的制冷剂可以通过,而不与外部空气热交换。
通过副冷凝器56的制冷剂可以在通过第二膨胀阀74的同时而膨胀,并且可以通过制冷剂连接管路72流入冷却装置70中。
流入冷却装置70中的制冷剂通过与流入冷却装置70中的高温冷却剂热交换而蒸发,并随后供应至压缩机59。
也就是说,在主热交换器54中蒸发的制冷剂以及在冷却装置70中蒸发的制冷剂可以流入压缩机59中。
这样,由压缩机59压缩成高温高压状态的制冷剂流入内部冷凝器52a中。
这里,打开开关门部件52c从而使得流入HVAC模块52并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
因此,从外部流入的外部空气变为室温状态,其中,在通过未供应制冷剂的蒸发器58时,外部空气不会被冷却。流动的外部空气在通过内部冷凝器52a时变为高温状态,并通过穿过选择性地运行的内部加热器52b而流入车辆内部,因此可以进行对车辆内部的加热。
也就是说,在使电池模块30充电期间需要加热时,根据示例性实施方案的热泵***吸收充电器15b和电池模块30的废热,并且利用吸收的废热来升高制冷剂的温度,以降低压缩机59的能量消耗并提高加热效率。
在本发明的示例性的实施方案中,将参考图8说明根据车辆的加热除湿模式回收电气部件15和电机16的废热的情况的运行。
图8为根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的热泵***中根据加热模式和除湿模式的工作状态视图。
参考图8,热泵***可以回收电气部件15和电机16的废热,并且利用回收的废热在车辆的加热除湿模式下加热内部。
首先,第一冷却设备10通过第一水泵14的运行而使冷却剂循环至电气部件15和电机16。这里,第二阀V2打开第一分支管路18并关闭第一冷却剂管路11,所述第一冷却剂管路11连接电气部件15、电机16和第一散热器12。
因此,通过电气部件15和电机16的冷却剂沿着第一冷却剂管路11连续地循环,而不通过第一散热器12,并从电气部件15和电机16吸收废热,因此温度升高。
温度上升的冷却剂可以供应至主热交换器54。
也就是说,由电气部件15和电机16产生的废热使在第一冷却剂管路11中循环的冷却剂的温度升高。
在第二冷却设备20中,由于第二水泵26的运行停止,因此冷却剂的循环停止。此外,通过停止第三水泵33的运行,冷却剂在电池冷却剂管路31中不循环。
也就是说,在第一冷却设备10中,通过第一水泵14的运行回收温度升高的冷却剂,并且所述冷却剂在通过主热交换器54的同时使从主热交换器54排出的制冷剂的温度升高。
同时,空调设备的部件运行以加热车辆的内部,制冷剂因此沿着制冷剂管路51循环。
这里,通过第一膨胀阀57和第二膨胀阀74的运行关闭连接主热交换器54和蒸发器58的制冷剂管路51以及连接至冷却装置70的制冷剂连接管路72。
此外,通过第三阀V3的运行打开第一旁通管路62,通过第四阀V4的运行打开第二旁通管路64。
此外,第三膨胀阀66可以使制冷剂膨胀,并通过打开的第二旁通管路64将膨胀的制冷剂供应至主热交换器54和蒸发器58中的每一个。
因此,通过使用沿着第一冷却剂管路11流动并在回收电气部件15和电机16的废热的同时温度升高的冷却剂,主热交换器54使制冷剂蒸发。
也就是说,通过第一冷却剂管路11供应至主热交换器54的冷却剂使通过主热交换器54的第一散热单元54a的制冷剂蒸发。
同时,由于通过第二冷却剂管路21的冷却剂的供应停止,因此第二散热单元54b不会使制冷剂再次蒸发。
然而,由于流入第一散热单元54a中的冷却剂通过充分地从电机16和电气部件15吸收废热而变为高温状态,因此主热交换器54可以增加蒸发量。
这样,通过主热交换器54的制冷剂在闪蒸箱55中分离为气体和液体。在分离为气体和液体的制冷剂中,气态制冷剂通过打开的第一旁通管路62而被供应至压缩机59。
同时,通过第二旁通管路64供应至蒸发器58的膨胀的制冷剂与通过蒸发器58的外部空气热交换,并随后沿着制冷剂管路51供应至压缩机59。
也就是说,通过蒸发器58的制冷剂可以与从闪蒸箱55流入第一旁通管路62中的制冷剂一同供应至压缩机59。
此外,由压缩机59压缩成高温高压状态的制冷剂流入内部冷凝器52a中。
这里,打开开关门部件52c从而使得流入HVAC模块52并通过蒸发器58的外部空气通过内部冷凝器52a。
也就是说,流入HVAC模块52中的外部空气在通过蒸发器58的同时通过流入蒸发器58中的低温制冷剂而除湿。这样,流动的外部空气在通过内部冷凝器52a时变为高温状态,并通过穿过选择性地运行的内部加热器52b而流入车辆内部,因此可以使车辆内部加热并除湿。
也就是说,在车辆的加热除湿模式下,根据示例性实施方案的热泵***利用由电气部件15和电机16产生的废热来升高制冷剂的温度,以降低压缩机59的能量消耗并提高加热效率。
此外,在通过第三膨胀阀66的运行而膨胀的制冷剂中,一些制冷剂通过第二旁通管路64而流入蒸发器58中以对内部除湿,而第一膨胀阀57不运行。
因此,如上所述,在使用根据本发明的示例性实施方案的热泵***时,根据车辆的模式,通过使用电动车辆中的一个冷却装置70(在所述冷却装置70中冷却剂与制冷剂热交换)来加热或冷却电池模块30,易于简化***。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,有效地加热或冷却电池模块,有助于电池模块30的最佳性能,并且通过有效管理电池模块30而增加车辆的总行驶距离。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,在车辆的加热模式下选择性地利用外部空气的热量以及电气部件15、电机16和电池模块30的废热,提高了加热效率。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,通过该主热交换器54提高制冷剂的冷凝或蒸发性能(所述主热交换器54通过使用从第一冷却设备10和第二冷却设备20中的每一个供应的冷却剂而双重地使制冷剂冷凝或蒸发),提高了冷却性能并降低压缩机59的能量消耗。
此外,根据本发明的示例性的实施方案,通过简化整个***,可以降低制造成本、减轻重量,并且可以改善空间利用。
为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“上面”、“下面”、“上面的”、“下面的”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背后”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部”、“外部”、“内部的”、“外部的”、“向前”、“向后”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性具体实施方案的特征。
前面对本发明具体示例性的实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的,也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围由所附权利要求及其等价形式所限定。
Claims (20)
1.一种用于车辆的热泵***,所述热泵***包括:
第一冷却设备,其包括通过第一冷却剂管路连接的第一散热器和第一水泵,并且使冷却剂在所述第一冷却剂管路中循环以冷却安装在所述第一冷却剂管路上的至少一个电气部件以及至少一个电机;
第二冷却设备,其包括通过第二冷却剂管路连接的第二散热器和第二水泵,并且使冷却剂在所述第二冷却剂管路中循环;
电池模块,其安装在电池冷却剂管路上,所述电池冷却剂管路通过安装在所述电池冷却剂管路与所述第二冷却剂管路之间的第一阀而能够选择性地连接至所述第二冷却剂管路;
冷却装置,其安装在所述电池冷却剂管路上,冷却剂通过所述冷却装置,所述冷却装置通过连接至制冷剂管路的制冷剂连接管路而连接至空调设备的制冷剂管路,并且所述冷却装置使选择性流动的冷却剂与从所述空调设备供应的制冷剂热交换,以控制冷却剂的温度;
其中,设置在所述空调设备中的主热交换器连接至所述第一冷却剂管路和第二冷却剂管路中的每一个,从而使得分别在所述第一冷却设备和第二冷却设备中循环的冷却剂通过所述主热交换器;
通过所述主热交换器的制冷剂与通过所述第一冷却剂管路供应的冷却剂热交换,并且与通过所述第二冷却剂管路供应的冷却剂热交换;
在所述主热交换器中设置闪蒸箱,所述闪蒸箱使热交换后的制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂并且选择性地排出。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的热泵***,其中,所述空调设备包括:
供暖、通风和空调模块,其通过所述制冷剂管路连接并具有门部件,所述门部件用于控制外部空气通过蒸发器,以根据车辆的冷却、加热和除湿模式而选择性地使外部空气流动到内部冷凝器中;
压缩机,其通过所述制冷剂管路连接在所述蒸发器与所述内部冷凝器之间;
第一膨胀阀,其安装在连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路上;
第二膨胀阀,其安装在制冷剂连接管路上;
第一旁通管路,其连接所述闪蒸箱和所述压缩机,从而使得通过所述闪蒸箱的气态制冷剂选择性地流入所述压缩机中;
第三膨胀阀,其安装在所述内部冷凝器与所述主热交换器之间的制冷剂管路上;
第二旁通管路,其连接所述主热交换器与所述第三膨胀阀之间的制冷剂管路以及所述第一膨胀阀与所述蒸发器之间的制冷剂管路,从而使得通过所述内部冷凝器的制冷剂选择性地流入所述蒸发器中。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的热泵***,其中,在连接所述主热交换器与所述蒸发器之间的制冷剂管路上安装有副冷凝器。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的热泵***,其中,在所述主热交换器使制冷剂冷凝时,所述副冷凝器使通过所述主热交换器冷凝的制冷剂通过与外部空气热交换而进一步冷凝。
5.根据权利要求2所述的用于车辆的热泵***,其中,在通过制冷剂冷却所述电池模块时,第二膨胀阀运行并使流动通过制冷剂连接管路的制冷剂膨胀,并且使膨胀的制冷剂流入所述冷却装置中。
6.根据权利要求2所述的用于车辆的热泵***,其中,在车辆的加热和除湿模式下,所述第三膨胀阀选择性地使流入所述主热交换器和第二旁通管路中的制冷剂膨胀。
7.根据权利要求2所述的用于车辆的热泵***,
其中,所述第一阀在所述第二散热器与所述冷却装置之间选择性地连接第二冷却剂管路和电池冷却剂管路,
在所述第一冷却设备中设置第一分支管路,其在所述第一散热器与所述第一水泵之间连接至所述第一冷却剂管路,旁通所述第一水泵,并连接至在所述第一散热器与所述第一水泵之间的第一冷却剂管路上安装的第二阀,
在电池冷却剂管路上安装第二分支管路,其通过所述第一阀连接所述冷却装置和所述电池模块并旁通所述电池模块,
在第二冷却剂管路上安装第三分支管路,其分离电池冷却剂管路和第二冷却剂管路,
在所述第一旁通管路上安装第三阀,
在所述第二旁通管路上安装第四阀。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,在使用通过所述第二散热器冷却的冷却剂来冷却所述电池模块时,所述第一阀连接第二冷却剂管路和电池冷却剂管路而关闭第二分支管路,所述第二阀关闭第一分支管路。
9.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的冷却模式下冷却所述电池模块时,
在所述第一冷却设备中,通过所述第二阀的运行关闭第一分支管路,通过所述第一水泵的运行使通过所述第一散热器冷却的冷却剂循环至所述至少一个电气部件和所述至少一个电机,
通过所述第一阀的运行打开第二分支管路,打开第三分支管路,通过打开的第二分支管路和第三分支管路关闭第二冷却剂管路与电池冷却剂管路之间的连接,
在所述空调设备中,在通过所述第三阀和第四阀的运行来关闭第一旁通管路和第二旁通管路的同时,制冷剂沿着制冷剂管路循环,所述第二膨胀阀运行,从而使得膨胀的制冷剂通过制冷剂连接管路流入冷却装置中,
所述第三膨胀阀使制冷剂通向所述主热交换器。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的热泵***,
其中,在所述第一冷却设备中,通过所述第一散热器冷却的冷却剂通过所述第一水泵的运行而供应至所述主热交换器,
在所述第二冷却设备,打开的第三分支管路连接至第二冷却剂管路以形成独立闭合回路,通过所述第二散热器冷却的冷却剂通过所述第二水泵的运行而供应至所述主热交换器,
所述主热交换器使制冷剂通过与冷却剂热交换而冷凝。
11.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的加热模式下回收外部空气热量时,
在所述第二冷却设备中,通过所述第二水泵的运行使冷却剂循环至第二冷却剂管路,
通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,关闭第三分支管路,通过关闭的第二分支管路和第三分支管路连接第二冷却剂管路与电池冷却剂管路,
通过所述第二散热器的冷却剂通过所述第二水泵的运行而供应至所述主热交换器,
在所述空调设备中,通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行关闭连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路,
通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,
通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,
所述第三膨胀阀使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
12.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的加热模式中,当回收外部空气的热量以及所述至少一个电气部件和所述至少一个电机的废热时,
在所述第一冷却设备中,通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至所述至少一个电气部件,
在通过所述第二阀的运行打开第一分支管路的同时,连接所述至少一个电气部件、所述至少一个电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路关闭,
在所述第二冷却设备中,通过所述第二水泵的运行使冷却剂循环至第二冷却剂管路,
通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,打开第三分支管路,通过打开的第三分支管路关闭第二冷却剂管路与电池冷却剂管路之间的连接,
而同时在所述空调设备中,通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行将连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路关闭,
通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,
通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,
所述第三膨胀阀使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
13.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的加热模式中,当回收所述至少一个电气部件和所述至少一个电机的废热时,
在所述第一冷却设备中,通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至所述至少一个电气部件,
在通过所述第二阀的运行打开第一分支管路的同时,连接所述至少一个电气部件、所述至少一个电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路关闭,
在所述第二冷却设备中,所述第二水泵的运行停止,
所述第三水泵的运行停止,
通过所述第一阀的运行关闭第二分支管路,并且第三分支管路关闭,
而同时在所述空调设备中,通过所述第一膨胀阀的运行关闭连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路,
通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,
通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,
所述第三膨胀阀使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
14.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的加热模式下充电时,当回收所述电池模块的废热时,
在所述第一冷却设备中,通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至所述至少一个电气部件,
在通过所述第二阀的运行打开第一分支管路的同时,连接所述至少一个电气部件、所述至少一个电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路关闭,
在所述第二冷却设备中,所述第二水泵的运行停止,
通过所述第一阀的运行打开第二分支管路,而第三分支管路关闭,
冷却剂通过所述第三水泵的运行来沿着电池冷却剂管路和第二分支管路循环至所述冷却装置和所述电池模块,
而同时在所述空调设备中,所述第一膨胀阀的运行停止,所述第二膨胀阀运行,从而使得膨胀的制冷剂通过制冷剂连接管路流入所述冷却装置中,
通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,
通过所述第四阀的运行关闭第二旁通管路,
所述第三膨胀阀使制冷剂膨胀并将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器。
15.根据权利要求14所述的用于车辆的热泵***,其中,所述闪蒸箱通过打开的第一旁通管路将气态制冷剂供应至所述压缩机,并通过制冷剂管路和制冷剂连接管路将液态制冷剂供应至所述冷却装置。
16.根据权利要求7所述的用于车辆的热泵***,其中,
在车辆的加热除湿模式下,
在所述第一冷却设备中,通过所述第一水泵的运行使冷却剂循环至所述至少一个电气部件,
在通过所述第二阀的运行打开第一分支管路的同时,连接所述至少一个电气部件、所述至少一个电机和所述第一散热器的第一冷却剂管路关闭,
所述第二水泵和所述第三水泵的运行分别停止,
并且在所述空调设备中,通过所述第一膨胀阀和第二膨胀阀的运行将连接所述主热交换器和所述蒸发器的制冷剂管路以及制冷剂连接管路关闭,
通过所述第三阀的运行打开第一旁通管路,
通过所述第四阀的运行打开第二旁通管路,
所述第三膨胀阀使制冷剂膨胀,并通过第二旁通管路将膨胀的制冷剂供应至所述主热交换器和所述蒸发器中的每一个。
17.根据权利要求2所述的用于车辆的热泵***,其中,所述第二膨胀阀和第三膨胀阀是电子膨胀阀,其选择性地使制冷剂膨胀,而同时控制制冷剂的流动。
18.根据权利要求1所述的用于车辆的热泵***,其中,所述主热交换器包括:
第一散热单元,其连接至第一冷却剂管路;
第二散热单元,其连接至第二冷却剂管路;
分隔件,其将所述主热交换器的内部划分为所述第一散热单元和所述第二散热单元,以防止分别从所述第一冷却设备和第二冷却设备供应的冷却剂混合,并且使得制冷剂能够从中通过。
19.根据权利要求1所述的用于车辆的热泵***,其中,所述主热交换器根据车辆的模式而使制冷剂冷凝或蒸发。
20.根据权利要求3所述的用于车辆的热泵***,其中,所述闪蒸箱安装在所述主热交换器上,并且将气态制冷剂供应至所述压缩机,而将液态制冷剂供应至所述副冷凝器。
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