[发明专利]近似等温压缩工况汽车制冷空调

说明书

技术领域

本发明涉及汽车空调制冷技术，特别涉及一种大幅度减少汽车空调中的制冷压缩机的无效机械负荷、有效提高其制冷效率的工艺方法与装置。

背景技术

现有的汽车空调采用蒸气压缩式循环制冷技术，在空调中的制冷压缩机排热不畅的情况下，对制冷工质蒸气进行绝热压缩。现有的汽车，尤其是轿车，在天气炎热的季节启动空调制冷时，在确保空间容积很小的车厢内维持舒适、凉爽的较低气温的工况下，其耗油量通常增加百分之二十以上；更为严重的是，许多小排量轿车，在上坡与加速行进时，因开启制冷空调占用发动机的驱动动率过大，使发动机不堪重负，导致被迫关闭制冷空调。其主要原因在于现有汽车空调中的制冷压缩机排热不畅，其机体产生过高的积温，由此诱发机体温度越高、制冷压缩机所承受的机械负荷越大，机械负荷越大、其机体温度越高的恶性制冷循环工况。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的近似等温压缩工况汽车制冷空调的工艺方法及装置，大幅度减少现有汽车制冷空调的驱动功率与耗油量，显著提高制冷效率，确保各类汽车能够全天候、全时段、低成本启用车载空调制冷。

本发明的技术方案如下：

一种近似等温压缩工况汽车制冷空调工艺方法，其蒸气压缩式制冷循环是，液态制冷工质蒸发汽化，从车内空气中吸收热量作为其汽化潜热，产生制冷效果，所生成的蒸气经设置在汽车前桥的制冷压缩机压缩成较高压的高温蒸气，通过设置在汽车前端的冷凝器向外界排热降温冷却，冷凝成液态工质，节流后液态工质进一步冷却，然后再次吸热蒸发制冷，使车内温度到达并维持在设定温度；

系统由蒸气压缩式制冷循环与负责向车外排放制冷压缩机机体热量的载冷剂液体流动循环联合构成，将制冷压缩机机体浸泡在液态载冷剂中，循环流动的液态载冷剂将制冷压缩机机体上的热量及时带走，并排向车外；由此克服了由于制冷压缩机机体温度过高、制冷工质蒸气在进入制冷压缩机压腔的过程中由低温饱和蒸气迅速变成高温过热蒸气的缺点；由此克服了因机体温度过高，制冷工质蒸气进入制冷压缩机的压腔后，在被压缩的过程中，其蒸气因从机体大量吸热而产生体积增大、从而导致制冷压缩机所承受的无效机械负荷大幅度提升、制冷效率极为低下的缺点；系统将制冷压缩机的绝热压缩工况改变为近似等温压缩工况，使制冷压缩机的机体温度恒定在有利于汽车制冷空调进入良性制冷循环的温度区间内。

一种近似等温压缩工况汽车制冷空调装置，它包括设置在汽车前桥的由汽车发动机驱动的制冷压缩机，与其连接的设置在汽车前桥最前方位置的冷凝器，在冷凝器的另一端通过高压管连接的节流器，与节流器通过输液器连接的蒸发器，蒸发器的另一端通过回气管与制冷压缩机连接，形同闭合的蒸气压缩式制冷循环，其内充注制冷工质；它还包括设置在汽车前桥范围内的保温换热液罐，制冷压缩机机体外壳散热片，制冷压缩机机体热量散发器，设置在远离前桥高热区域部位的载冷剂储箱，电动载冷剂液泵；所述制冷压缩机设置在保温换热液罐内；所述制冷压缩机机体外壳散热片与制冷压缩机机体外壳连体制作；载冷剂储箱的一端通过管道与电动载冷剂液泵的进口连接，电动载冷剂液泵的出口与保温换热液罐的下端连接，保温换热液罐的上端出口通过管道与制冷压缩机机体热量散发器的进口连接，制冷压缩机机体热量散发器的出口通过管道与载冷剂储箱连接，由此形成闭合的负责向车外排放制冷压缩机机体热量的载冷剂液体流动循环，内注能够输送热量的载冷剂。

所述制冷压缩机机体热量散发器可以设置在汽车正前方位置，也可以设置在汽车上方顶棚位置，还可以将其贴合在汽车的金属外壳内侧。

本发明由蒸气压缩式制冷循环与负责向车外排放制冷压缩机机体热量的载冷剂液体流动循环联合构成，将现有汽车空调中的制冷压缩机浸泡在液态载冷剂中，将制冷压缩机机体上的高温积温热量以及从压缩气体中传导而来的热量及时转移到车外，由此确保制冷工质蒸气进入制冷压缩机机体压腔时，能够不再由低温饱和蒸气迅速变成高温过热蒸气，不再因为制冷压缩机高温机体的影响，产生出机体越热机械负荷越大，机械负荷越大、机体越热的恶性循环制冷工况，并由上述恶性循环工况改变成为具有正常制冷效率的良性制冷循环工况；由此实现大幅度减少汽车空调的制冷成本与油耗，确保各类汽车能够全天候、全时段、低成本地启用车载制冷空调。

附图说明

下面结合附图对本发明做详细描述。

附图是一种近似等温压缩工况汽车制冷空调的工艺方法及其装置结构的示意图。