[实用新型]一种基于CO2冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统

权利要求书

1.一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，位于轨道车辆的车体顶部，包括蒸发腔和室外腔，所述室外腔内包括压缩机、室外换热器，所述蒸发腔内包括节流膨胀装置和室内换热器，所述室外换热器包括气体冷却器和冷却风机，所述冷却风机带动外界空气与所述气体冷却器进行换热，所述室内换热器包括蒸发器和蒸发风机，所述蒸发风机带动蒸发腔内空气与所述蒸发器进行换热，所述压缩机、气体冷却器、节流膨胀装置和蒸发器通过冷媒配管依次连接构成制冷循环回路，其特征在于，

所述制冷循环回路还包括中间换热器，所述中间换热器位于所述蒸发腔内或所述室外腔内，所述中间换热器的高温介质入口与所述气体冷却器的介质出口相连，所述中间换热器的高温介质出口与所述节流膨胀装置的介质入口相连，所述中间换热器的低温介质入口与所述蒸发器的介质出口相连，所述中间换热器的低温介质出口与所述压缩机的介质入口相连；

所述制冷循环回路中的冷媒为CO₂，制冷循环为跨临界循环；

所述压缩机为跨临界制冷压缩机。

2.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，经所述跨临界制冷压缩机压缩后的CO₂冷媒为温度范围在70℃～120℃间的超临界气体，经所述气体冷却器与外界空气换热后的CO₂冷媒为温度范围在30℃～50℃间的超临界气体，经所述节流膨胀装置作用后的CO₂冷媒为温度范围在6℃～18℃间的气液两相流体，经所述蒸发器与车内气体换热后的CO₂冷媒为气体。

3.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，在所述压缩机的介质入口端安装气液分离器。

4.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，在所述蒸发器的介质出口端安装吸气压力控制阀，在所述压缩机的介质出口端安装排气压力控制阀。

5.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述气体冷却器的管直径为5mm～8mm；所述蒸发器的管直径为6mm～10mm。

6.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述节流膨胀装置为电子膨胀阀。

7.根据权利要求6所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述电子膨胀阀分别与蒸发器的介质出口端安装的压力传感器和温度传感器电相连。

8.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述压缩机为变频压缩机，所述冷却风机和所述蒸发风机为变频风机。

9.根据权利要求1所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述冷却风机带动外界空气与所述气体冷却器进行换热时，外界空气的流向为从车体顶部两侧上方进入，先经过所述气体冷却器，然后在所述冷却风机的带动下，由下向上出风，从车体顶部中间排出。

10.根据权利要求1～9任意一项所述的一种基于CO₂冷媒的跨临界循环轨道车辆空调系统，其特征在于，所述制冷循环回路为两套，分别位于车体顶部的两侧，所述冷却风机为两套所述制冷循环回路中的两个气体冷却器共用，所述蒸发风机为两套所述制冷循环回路中的两个蒸发器共用，所述冷却风机和所述蒸发风机分别位于车体顶部中间。