[发明专利]一种电动汽车用热泵空调系统

说明书

本发明公开一种电动汽车用热泵空调系统，该系统包括：热泵循环系统和车内空调风系统；所述热泵循环系统包括压缩机、车外换热器、带回热的气液分离器、制热用膨胀阀、制冷用膨胀阀、制冷回热器、高压三通切换阀、低压三通切换阀、压缩机中间冷却器、蒸发器、冷凝器；所述车内空调风系统包括向车内送风的送风管道，所述送风管道的入口设置有新风入口和回风入口，所述新风入口和回风入口处设置有新回风调节阀；所述送风管道内设置有风机。本发明的压缩机为连接有中间冷却器的双级压缩机，并且压缩机中间冷却器设置有喷淋嘴，制冷时利用车内蒸发器产生的凝结水通过喷淋嘴蒸发，改善了热泵空调系统的性能。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种电动汽车用热泵空调系统。

背景技术

作为节能环保型电动汽车冷暖一体式空调的重要解决方案，空气源热泵技术已成为电动汽车行业的研究热点。

现行的电动汽车热泵空调系统通常采用如图1所示的配置流程，通过高压三通切换阀10、低压三通切换阀11实现制冷和制热循环。制冷循环：系统中的高压三通切换阀10与低压三通切换阀11的ac两端导通，ab两端关闭。工质经压缩机1的压缩成高温高压的气体，流经高压三通切换阀10的ac端，进入车外换热器2经冷却放热后，经制冷用膨胀阀8截流后进入风道内蒸发器4内蒸发吸热，经由低压三通切换阀11的ac端，进入气液分离器61后，回到压缩机1经压缩后排出，完成制冷循环。制热循环：系统中的高压三通切换阀10与低压三通切换阀11的ab两端导通，ac两端关闭。工质经压缩机1的压缩成高温高压的气体，流经高压三通切换阀10的ab端，进入风道内冷凝器5经冷却放热后，经制热用膨胀阀7截流后进入车外换热器2内蒸发吸热，再经由低压三通切换阀11的ab端，进入气液分离器61后，回到压缩机1经压缩后排出，完成制热循环。

由于汽车特有的机动性及各地区气候条件的多样性，当电动汽车处于极高温或极低温的环境中，热泵空调系统的性能受环境的影响极大，常常会出现冷量或热量不足，制冷制热COP低等，导致空调系统的耗电量严重影响电动汽车的续驶里程，这已成为电动汽车发展的一个瓶颈。

发明内容

为了解决电动汽车空调系统在高温环境和低温环境下性能不足的问题，本发明提供一种电动汽车用热泵空调系统，利用环境空气与蒸发器凝结水中的冷量对压缩机的压缩气体进行中间冷却，并通过制冷回热器的设置，降低压缩机的排气温度，提高系统性能。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种电动汽车用热泵空调系统，该系统包括：热泵循环系统和车内空调风系统；

所述热泵循环系统包括压缩机、车外换热器、带回热的气液分离器、制热用膨胀阀、制冷用膨胀阀、制冷回热器、高压三通切换阀、低压三通切换阀、压缩机中间冷却器、蒸发器、冷凝器；

所述车内空调风系统包括向车内送风的送风管道，所述送风管道的入口设置有新风入口和回风入口，所述新风入口和回风入口处设置有新回风调节阀；所述送风管道内设置有风机；

所述压缩机的出口通过管路与所述高压三通切换阀、冷凝器、带回热的气液分离器的回热流道、制热用膨胀阀、车外换热器、制冷回热器的高温侧、制冷用膨胀阀、蒸发器、制冷回热器的低温侧、低压三通切换阀、带回热的气液分离器的气液分离流道和压缩机的进口依次串联连接；所述高压三通切换阀和低压三通切换阀的旁路分别通过管路与车外换热器连接；所述冷凝器和蒸发器设置在送风管道内；

所述压缩机为预留中间冷却进出口的双级压缩机，所述中间冷却进出口与所述压缩机中间冷却器通过管路连接形成闭合环路。

优选地，所述车外换热器设置有车外风扇，所述压缩机中间冷却器与车外换热器并列安装，共用一个车外风扇。

更优选地，所述蒸发器设置有凝结水盘，所述压缩机中间冷却器上方设置有喷淋嘴；所述凝结水盘通过管路与喷淋嘴连接。