本发明涉及汽车,尤其涉及一种空调系统及电动汽车。
背景技术:
1、在宽温域热泵空调系统或者热泵型独立电池热管理系统中,均包括室外换热器和室内换热器,室内换热器和室外换热器的换热面积不同,并且,系统的工作环境的温度可低至零下30℃,也可以高达60℃。
2、因环境温度跨度大(从-30℃-60℃)的原因,以及因室外换热器与室内换热器换热面积差异大等原因,导致在夏季高温工况下整车需求较大的制冷量,以及系统内需要较多的制冷剂充注量;并导致在冬季超低温工况下整车需求较小的制冷量,以及系统内需要较少的制冷剂充注量。总之,在宽温域的各工况条件下,同一系统运行所需的制冷剂循环量差异很大,在进行高温工况运行以及低温工况运行时对制冷剂所需质量流量的不同,导致同一系统所需制冷剂充注量有不同。
3、现有的空调系统无法满足制冷剂充注量可变的需求,如何提出一种制冷剂充注量可变的空调系统是现在亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的第一个目的在于提供一种空调系统,该空调系统内制冷剂量的充注量可变。
2、为达此目的,本发明采用以下技术方案:
3、一种空调系统,包括:第一压缩机、四通阀、室内换热器、第一电子膨胀阀和室外换热器,所述第一压缩机的出口端与所述四通阀的第一阀口连通,所述四通阀的第二阀口与所述室内换热器的第一端连通,所述室内换热器的第二端、所述第一电子膨胀阀和所述室外换热器的第一端依次连通,所述室外换热器的第二端与所述四通阀的第三阀口连通,所述四通阀的第四阀口与所述第一压缩机的进口端连通,并形成供制冷剂循环流通的主通道;平衡罐和第一开关阀,所述平衡罐用于存储制冷剂,所述平衡罐通过第一管路与所述主通道连通,且所述第一管路设于所述室内换热器和所述第一电子膨胀阀之间,所述第一开关阀设置在所述第一管路上;其中,所述空调系统由制热模式切换至制冷模式,所述主通道内的部分制冷剂可通过所述第一管路回流至所述平衡罐进行储存;由制热模式切换至制冷模式,所述平衡罐内的至少部分制冷剂可通过所述第一管路流入所述主通道内。
4、作为优选,所述空调系统还包括:第二管路和第二电子膨胀阀,所述第二管路并联在所述第一电子膨胀阀的两侧,所述第二电子膨胀阀设置在所述第二管路上;第三管路和第三电子膨胀阀,所述第三管路并联在所述第一电子膨胀阀和所述室外换热器的两侧,所述第三电子膨胀阀设置在所述第三管路上;中间冷却器,所述中间冷却器与所述第一管路和所述第二管路均连通,在制热模式下,从所述室内换热器流出的制冷剂分流进入所述第二管路和所述第三管路,进入所述第二管路的制冷剂依次流过所述中间冷却器和所述第二电子膨胀阀,进入所述第三管路的制冷剂依次流过所述第三电子膨胀阀和所述中间冷却器;第二压缩机,所述第二压缩机的进口端与所述室外换热器的第二端连通,所述第二压缩机的出口端与所述第三阀口连通;其中,从所述室外换热器流出的制冷剂经过所述第二压缩机回流至所述第三阀口,所述第三管路内的制冷剂回流至所述第三阀口。
5、作为优选,所述空调系统还包括第一单向阀,所述第一单向阀设于所述第二管路上;和/或,所述空调系统还包括第二单向阀,所述第二单向阀设于所述第三管路上;和/或,所述第二压缩机为低压级压缩机,所述第一压缩机为高压级压缩机。
6、作为优选,所述室外换热器的第二端与所述第三阀口之间通过第一主管连通,所述第一主管上设有第二开关阀,所述第二压缩机与所述第二开关阀并联设置;所述第二压缩机的进口端通过第四管路与所述第一主管连通,所述第四管路上设有第三开关阀;所述第二压缩机的出口端通过第五管路与所述第一主管连通,所述第五管路上设有第四开关阀;或者,所述第二压缩机的出口端通过第五管路与所述第三管路连通,所述第三管路连通在所述第一主管和所述第五管路之间的部分上设有第四开关阀。
7、作为优选,所述空调系统还包括干燥过滤器,所述干燥过滤器位于所述主通道上,且设于所述第一电子膨胀阀和所述室外换热器之间;和/或,所述空调系统还包括至少一个视液镜,所述视液镜位于所述主通道上,且设于所述第一电子膨胀阀和所述室外换热器之间,所述视液镜用于观察制冷模式下的所述主通道内的制冷剂和/或制热模式下的所述主通道内的制冷剂;和/或,所述空调系统还包括气液分离器,所述气液分离器位于所述主通道上,且设于所述第四阀口和所述第一压缩机的进口端之间。
8、本发明的第二个目的在于提供一种电动汽车,该电动汽车的空调系统内制冷剂量的充注量可变。
9、为达此目的,本发明采用以下技术方案:
10、一种电动汽车,包括电池热管理系统和上述的空调系统,所述空调系统内的制冷剂能够与所述电池热管理系统中流经电池箱的冷却液进行热交换。
11、作为优选,所述电池热管理系统包括:板式换热器,所述板式换热器内形成有供冷却液流动的第一通道以及供制冷剂流动的第二通道;第一支管和第四电子膨胀阀,所述第一支管的一端与所述主通道连通,并位于所述第一电子膨胀阀与所述室外换热器之间,所述第一支管的另一端与所述第二通道的一端连通,所述第四电子膨胀阀设于所述第一支管上;第二支管,所述第二支管的一端与所述第二通道的另一端连通,所述第二支管的另一端连通在所述主通道上,并位于所述第四阀口和所述第一压缩机的进口端之间;其中,在制冷模式下,从所述室外换热器流出的制冷剂分流分别进入所述第一支管和所述第一电子膨胀阀。
12、作为优选,所述电池热管理系统包括:板式换热器,所述板式换热器内形成有供冷却液流动的第一通道以及供制冷剂流动的第二通道;第三支管和第四电子膨胀阀,所述第三支管的一端与所述主通道连通,并位于所述第一电子膨胀阀与所述室内换热器之间,所述第三支管的另一端与所述第二通道的一端连通,所述第四电子膨胀阀设于所述第三支管上;第二支管,所述第二支管的一端与所述第二通道的另一端连通,所述第二支管的另一端连通在所述主通道上,并位于所述第四阀口和所述第一压缩机的进口端之间;其中,在制热模式下,从所述室内换热器流出的制冷剂分流分别进入所述第三支管和所述第一电子膨胀阀。
13、作为优选,所述电池热管理系统还包括水箱、水泵和所述电池箱,所述电池箱的电池水系统与所述第一通道首尾连通形成水循环通道,所述水泵用于为冷却液在所述水循环通道内流动提供动力,所述水箱与所述水循环通道连通。
14、作为优选,所述电池热管理系统还包括第一温度检测机构,所述第一温度检测机构设于所述第一通道的进口处;和/或,所述电池热管理系统还包括第二温度检测机构,所述第二温度检测机构设于所述第一通道的出口处;和/或,所述电池热管理系统还包括至少一个气门芯,所述气门芯设于所述水循环通道上。
15、本发明的有益效果:
16、本发明提供的空调系统包括第一压缩机、四通阀、室内换热器、第一电子膨胀阀、室外换热器、平衡罐和第一开关阀,第一压缩机、四通阀、室内换热器、第一电子膨胀阀和室外换热器循环连接并形成供制冷剂循环流通的主通道,平衡罐用于存储制冷剂,平衡罐通过第一管路与主通道连通,且第一管路设于室内换热器和第一电子膨胀阀之间,第一开关阀设置在第一管路上。该空调系统设置有平衡罐,由于空调系统处于不同的工况时,平衡罐内的压力与室内换热器内压力的大小发生变化,使得制冷剂能够在平衡罐和主通道之间流动,从而能够实现对主通道内制冷剂充注量的调节,使得制热模式下主通道内流通有较少的制冷剂,制冷模式下主通道内流通有较多的制冷剂。
17、本发明提供的电动汽车包括电池热管理系统和上述的空调系统,所述空调系统内的制冷剂能够与所述电池热管理系统中流经电池箱的冷却液进行热交换。该电动汽车的空调系统不仅对环境温度变化的适应性强,且能够满足整车制冷、制热的需求以及电池箱的冷却需求。
1.一种空调系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统还包括:
3.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统还包括第一单向阀(15),所述第一单向阀(15)设于所述第二管路(9)上;
4.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述室外换热器(5)的第二端与所述第三阀口之间通过第一主管连通,所述第一主管上设有第二开关阀(17),所述第二压缩机(14)与所述第二开关阀(17)并联设置;
5.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统还包括干燥过滤器(22),所述干燥过滤器(22)位于所述主通道上,且设于所述第一电子膨胀阀(4)和所述室外换热器(5)之间;
6.一种电动汽车,其特征在于,包括电池热管理系统和权利要求1-5中任一项所述的空调系统,所述空调系统内的制冷剂能够与所述电池热管理系统中流经电池箱(110)的冷却液进行热交换。
7.根据权利要求6所述的电动汽车,其特征在于,所述电池热管理系统包括:
8.根据权利要求6所述的电动汽车,其特征在于,所述电池热管理系统包括:
9.根据权利要求7或8所述的电动汽车,其特征在于,所述电池热管理系统还包括水箱(108)、水泵(109)和所述电池箱(110),所述电池箱(110)的电池水系统与所述第一通道首尾连通形成水循环通道,所述水泵(109)用于为冷却液在所述水循环通道内流动提供动力,所述水箱(108)与所述水循环通道连通。
10.根据权利要求9所述的电动汽车,其特征在于,所述电池热管理系统还包括第一温度检测机构(111),所述第一温度检测机构(111)设于所述第一通道的进口处;