JP5096956B2 - 車両用空気調和システム - Google Patents
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Description
また、気液分離器とガス冷媒用バイパス通路と第2切替弁とを備え、液冷媒をエバポレータに流さず、ガス冷媒をエバポレータをパイパスさせて流すことにより、外気が極低温(マイナス20℃未満)の場合、つまり、エバポレータが送風と熱交換できない状況であっても暖房運転が可能である。
更に、ガス冷媒をエバポレータをパイパスさせて流すことにより、エバポレータで吸熱にあまり寄与しないガス冷媒をエバポレータに対しバイパスさせたため、エバポレータの熱交換効率が向上し、この点からも暖房モードの暖房性能が向上する。
図1〜図5は本発明の第1の実施形態を示し、図1は車両用空気調和システムの要部構成図、図2は空調ダクト内に要部断面図、図3は車両用空気調和システムの暖気モードの冷媒流れを示す構成図、図4は車両用空気調和システムの寒冷地用の暖気モードの冷媒流れを示す構成図、図5は車両用空気調和システムの暖房モードの冷媒流れを示す構成図である。
図6は前記第1の実施形態に係る変形例を示す空調ダクト内の断面図である。図6に示すように、この変形例は、前記第1の実施形態と比較するに、ブロアファンが2台並列に配置されている点が相違する。第1ブロアファン31aは、暖房用通路33に主に送風し、第2ブロアファン31bは冷房用通路34に主に送風し、第1ブロアファン31aと第2ブロアファン31bは別個独立に送風力が調整できるよう構成されている。
図7は本発明の第2の実施形態を示す車両用空気調和システムの暖房運転時の各冷媒の流れを示す構成図である。
前記各実施形態では、ヒータとして電気ヒータ15を使用しているが、燃焼ヒータなどを用いても同様の作用・効果を得ることができる。
B 暖房用循環装置
1 第1循環経路
2 コンプレッサ
3 水冷コンデンサ(冷媒/冷媒コンデンサ)
4 冷媒/空気コンデンサ
5 膨張弁(膨張手段)
7 エバポレータ
8A 第1切替弁(第1切替手段)
8B 第2切替弁(液冷媒流通阻止手段)
10 第2循環経路
11 ポンプ
12放熱器
14 ヒータコア
30 空調ダクト
31 ブロアファン(ファン)
31a 第1ブロアファン(第1ファン)
31b 第2ブロアファン(第2ファン)
33 暖房用通路
34 冷房用通路
35 排出口(排出手段)
36 第2排出用ドア(排出手段)
37 第1排出用ドア(排出手段)
38 ミックスドア
Claims (5)
- 第1の冷媒が循環する第1循環経路(1)を有するヒートポンプ式冷房装置(A)と、前記第1循環経路(1)とは別に、第2の冷媒が循環する第2循環経路(10)を有する暖房用循環装置(B)とを備え、
前記ヒートポンプ式冷房装置(A)の前記第1循環経路(1)には、第1の冷媒を圧縮するコンプレッサ(2)と、前記第2循環経路(10)内に配置され、第1の冷媒の熱を第2の冷媒に放熱する冷媒/冷媒コンデンサ(3)と、前記第1の冷媒の熱を空気に放熱する冷媒/空気コンデンサ(4)と、第1の冷媒を膨張させる膨張手段(5)と、前記膨張手段(5)で膨張された第1の冷媒と空気との間で熱交換させて空気を冷却するエバポレータ(7)と、前記膨張手段(5)と前記エバポレータ(7)との間に配置され、第1の冷媒を気液分離し、液冷媒を前記エバポレータ(7)に送出する気液分離器(6)と、前記気液分離器(6)により分離されたガス冷媒を前記エバポレータ(7)をバイパスさせて導くガス冷媒用バイパス通路(9)と、前記ガス冷媒用バイパス通路(9)にガス冷媒を流し、前記エバポレータ(7)に液冷媒を流れないように前記第1循環経路(1)を閉塞する第1切替位置と、前記エバポレータ(7)に液冷媒が流れるように前記第1循環経路(1)を開口する第2切替位置とに切り替えできる第2切替手段(8B)とが設けられ、
前記暖房用循環装置(B)の前記第2循環経路(10)には、第2の冷媒を循環させるポンプ(11)と、第2の冷媒と空気との間で熱交換させて空気を加熱するヒータコア(14)とが設けられ、第2の冷媒は流体で、顕熱変化によって熱交換を行うものであり、
前記冷媒/空気コンデンサ(4)及び前記ヒータコア(14)は、ファン(31)によって送風を車室内に導入する空調ダクト(30)内に配置され、且つ、前記冷媒/空気コンデンサ(4)が前記ヒータコア(14)より下流に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システム。 - 請求項1記載の車両用空気調和システムであって、
前記第1循環経路(1)には、第1の冷媒を冷媒/冷媒コンデンサ(3)と前記冷媒/空気コンデンサ(4)に共に流す経路と、前記冷媒/空気コンデンサ(4)にのみ流す経路とに切り替えできる第1切替手段(8A)が設けられたことを特徴とする車両用空気調和システム。 - 請求項1記載の車両用空気調和システムであって、
前記冷媒/冷媒コンデンサ(3)と前記冷媒/空気コンデンサ(4)は、前記第1循環経路(1)中に直列に配置され、且つ、前記コンプレッサ(2)からの第1の冷媒の流れに対し前記冷媒/空気コンデンサ(4)が上流に、前記冷媒/冷媒コンデンサ(3)が下流に配置されたことを特徴とする車両用空気調和システム。 - 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
前記空調ダクト(30)には、前記冷媒/空気コンデンサ(4)及び前記ヒータコア(14)が配置される暖房用通路(33)と、前記エバポレータ(7)が配置される冷房用通路(34)が設けられていると共に前記エバポレータ(7)を通過した冷却風を車室外部に排出する排出手段(35,36,37)が設けられ、前記暖房用通路(33)と前記冷房用通路(34)への配風割合を調整できるミックスドア(38)が設けられたことを特徴とする車両用空気調和システム。 - 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の車両用空気調和システムであって、
前記空調ダクト(30)には、前記冷媒/空気コンデンサ(4)及び前記ヒータコア(14)が配置される暖房用通路(33)と、前記エバポレータ(7)が配置される冷房用通路(34)が設けられていると共に前記エバポレータ(7)を通過した冷却風を車室外部に排出する排出手段(35,36,37)が設けられ、
前記ファン(31)は、前記暖房用通路(33)に主に送風する第1ファン(31a)と、前記冷房用通路(34)に主に送風する第2ファン(31b)とから構成され、前記第1ファン(31a)と前記第2ファン(31b)は別個独立に送風力が調整できることを特徴とする車両用空気調和システム。
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