[发明专利]车辆加热和/或空气调节的方法

说明书

本发明涉及用于使汽车的车厢加热和/或空气调节的设备。

在汽车中，热机具有其中流动传热流体的回路，所述传热流体用于冷却所述热机且还用于加热车厢。为此目的，所述回路特别包括泵和回收所述传热流体储存的热以使车厢加热的空气加热器。

另外，用于使车厢冷却的空气调节系统包括蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀和可改变其状态(在液体和气体之间)的通常称作冷却剂的流体。通过皮带和滑轮由车辆发动机直接驱动的压缩机将所述冷却剂压缩并将其在高压和高温下送回所述冷凝器。所述冷凝器具有强制通风，导致在高的压力和温度下以气态到达的气体冷凝。所述冷凝器由于流过其的空气温度的降低使所述气体液化。所述蒸发器为从待吹入车厢中的空气中吸取热量的热交换器。所述膨胀阀取决于所述蒸发器的温度和压力可通过改变通道横截面而调节气体向所述环路中的流入。因此，来自汽车外部的热空气在流过所述冷凝器时被冷却。

汽车空气调节中通常使用的冷却剂为1，1，1，2-四氟乙烷(HFC-134a)。

文献WO 2008/107623描述了汽车能量管理系统，包括：冷却剂流过其中的可逆冷却环路；使所述冷却环路的工作循环倒转的装置，其可在冷却模式位置和热泵模式位置之间移动；用于从所述冷却剂回收能量的至少第一源；和用于在所述流体从液体膨胀到两相状态之后使所述冷却剂蒸发的至少第二源，当所述倒转装置位于与对应于热泵模式的位置相同的位置时其能够使冷却剂从所述第一回收源向至少一个蒸发源流动。

然而，当在系统例如WO 2008/107623所述的系统中使用HFC-134a作为冷却剂时，并且当外部温度为约-15℃时，甚至在启动压缩机之前在所述蒸发器中开始产生压降。导致空气渗入所述系统的这种压降促进腐蚀现象和部件如压缩机、交换器和膨胀阀的恶化。

本发明的目的是防止当启动压缩机时空气渗入冷却环路的蒸发器中、和/或改善冷却环路的效率。

因此，本发明提出使用其中流动冷却剂的可逆冷却环路使汽车的车厢加热和/或空气调节的方法，所述可逆冷却环路包括第一热交换器、膨胀阀、第二热交换器、压缩机和使所述冷却剂的流动方向倒转的装置，特征在于所述冷却剂包含2，3，3，3-四氟丙烯。

使冷却回路中冷却剂的流动方向倒转以使该环路的工作循环倒转的装置可为四通阀。

除了2，3，3，3-四氟丙烯之外，所述冷却剂可包含饱和或不饱和的氢氟烃。

可提及的饱和氢氟烃的实例特别地为二氟甲烷、二氟乙烷、四氟乙烷和五氟乙烷。

可提及的不饱和氢氟烃的实例特别地为1，3，3，3-四氟丙烯、三氟丙烯如3，3，3-三氟丙烯、及单氯三氟丙烯如1-氯，3，3，3-三氟丙烯和2-氯，3，3，3-三氟丙烯。

以下组成可适合用作在根据本发明的方法中的冷却剂：

-80～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～20重量％二氟甲烷，

-40～95重量％2，3，3，3-四氟丙烯和5～60重量％1，1，1，2-四氟乙烷，

-90～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～10重量％二氟乙烷，

-90～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～10重量％五氟乙烷。

以下组成特别适合用作冷却剂：

-90～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～10重量％二氟甲烷，

-90～95重量％2，3，3，3-四氟丙烯和5～10重量％1，1，1，2-四氟乙烷，

-95～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～5重量％二氟乙烷，

-95～98重量％2，3，3，3-四氟丙烯和2～5重量％五氟乙烷。

特别优选基本上包含2，3，3，3-四氟丙烯的组成。

所述冷却剂还可包含2，3，3，3-四氟丙烯的稳定剂。可提及的稳定剂的实例特别地为硝基甲烷，抗坏血酸，对苯二甲酸，唑如甲基苯并三唑或苯并三唑，酚类化合物如生育酚、氢醌、叔丁基氢醌、2，6-二叔丁基-4-甲酚，环氧化物(可被氟化或全氟化的烷基、或链烯基或芳族)如正丁基缩水甘油醚、己二醇二缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚，亚磷酸酯，磷酸酯，膦酸酯，硫醇和内酯。

取决于可为冷却模式或热泵模式的所述环路的工作模式，所述第一热交换器可作为蒸发器或能量回收装置。对于所述第二热交换器的情况也是一样。在冷却模式中，所述第二交换器可用于冷却待吹入汽车的车厢中的空气流。在热泵模式中，所述第二交换器可用于加热意在供汽车的车厢使用的空气流。

所述第一和第二热交换器为空气/冷却剂型。