[实用新型]具有快速梯级降温的高效车载空调系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及车载空调技术领域，具体说是涉及具有快速梯级降温的高效车载空调系统。

背景技术

车载空调系统是装备在汽车、客车或货车上的空调器，其作用是调节车内的温度、湿度和空气清新度，用以提高车内驾乘人员的舒适性。与家用空调相比，车载空调工作环境具有一定的特殊性，如：车内的空间狭小，人员相对密集，人体散发的热量相对较多；车身的隔热差，加之车门窗玻璃和前后风窗玻璃的面积较大，接受太阳辐射时间长，车外的热量容易通过导热、热对流和热辐射的传热方式进入室内；为了车内环境的舒适性，提高行驶安全性，车内经常要换气，引入车外含氧量高的新风；车子启动后，车内的高温要快速降低，高温容易引起司机头昏脑涨、精神不集中、思维迟钝的情况发生，造成行车事故。因此，在这样的环境工况下决定了车载空调应具有制冷量足够大、降低车内温度要迅速等特点。

目前，车载空调系统常采用变频压缩机满足车内快速降温的目的，但是由于车内空间结构有限，常采用体积小、重量轻的单一全铝制蒸发器，当压缩机高频率运行时，蒸发温度往往较低，机组主要用于消除湿负荷,导致车内温度降低较慢。另外，在炎热的夏季，车载空调器经常工作在温度较高的环境中，由于空调器蒸发温度和冷凝温度都比较高，将会导致压缩机的排气温度、排气压力过高，空调器系统性能下降，润滑油的粘度降低，压缩机因过热保护而频繁停机，严重影响车载空调器的正常运行。因此，高温工况下车载空调器如何高效运行成了一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的为了提供具有快速梯级降温的高效车载空调系统，以解决现有车载空调器在高温工况下存在的压缩机压缩比过大、排气温度过高、系统制冷量和能效比急剧下降、车内降温速度较慢等突出技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种具有快速梯级降温的高效车载空调系统，包括车用压缩机、油分离器、车外冷凝器、车外风机、再冷器、干燥过滤器、观察镜、电动液位调节阀、液位传感器、车内高温级蒸发器、车内低温级蒸发器、车内风机、中压气液分离器、电子膨胀阀、蒸发压力调节阀、低压气液分离器以及连接管道，所述车用压缩机的排气口与油分离器相连，油分离器与车外冷凝器的进口相连接，车外冷凝器的出口与再冷器的主路进口相连接，再冷器的主路出口与车内高温级蒸发器的进口相连接、二者之间的连接管道上依次设有干燥过滤器、观察镜、电动液位调节阀，车内高温级蒸发器的出口与中压气液分离器的进口相连接，中压气液分离器的两个出口分别与再冷器的辅路进口、电子膨胀阀的进口相连接；所述再冷器的辅路出口与蒸发压力调节阀的进口相连接，电子膨胀阀的出口与车内低温级蒸发器的进口相连接，车内低温级蒸发器的出口分别与蒸发压力调节阀的出口和低压气液分离器的进口相连接；所述的低压气液分离器的出口与车用压缩机的吸气口相连接；所述的车内高温级蒸发器、车内低温级蒸发器和车内风机先后并排安装在车内进风风道内；所述的电动液位调节阀的液位传感器安装在中压气液分离器的内部。

本实用新型所述的车用压缩机为定频涡旋式压缩机、定频滚动转子式压缩机、斜盘式压缩机、变频涡旋式压缩机、变频滚动转子式压缩机中的任意一种形式。所述的车外冷凝器、车内高温级蒸发器，车内低温级蒸发器为翅片管式换热器、层叠式换热器、平行流式换热器中的任意一种结构形式。所述的车外风机、车内风机为变频风机、定频风机、调挡风机中的任意一种形式。所述再冷器为板式换热器、套管换热器、闪发器中的任意一种结构形式。所述的液位传感器为浮筒式液位传感器、浮球式液位传感器、静压式液位传感器、投入式液位变送器的任意一种形式。所述的蒸发压力调节阀为一种受阀前压力（即蒸发压力）控制的比例调节阀、比例积分调节阀、比例微分调节阀、比例积分微分调节阀中的任意一种调节器形式。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提供具有快速梯级降温的高效车载空调系统，其构思新颖，机组设计优化巧妙，具有以下主要优点：

（1）通过电动液位调节阀一级节流、车内高温级蒸发器初级蒸发、中压气液分离器闪发分离、电子膨胀阀二级节流和车内低温级蒸发器二级蒸发，该车载空调器可实现车内空气或引入车外新风的快速梯级降温和除湿，同时显著降低了系统的节流损失，提高了空调器的制冷系数。

（2）通过再冷器和蒸发压力调节阀的辅助调节，该车载空调器增加了电动液位调节阀节流前的过冷度，降低了车用压缩机的吸气过热度，解决了高温工况下冷凝压力过高、压缩机压缩比过大、排气温度过高、制冷能力和能效比急剧下降的突出问题，拓宽了车载空调器的工作范围。