[发明专利]一种CO2空调热泵系统

权利要求书

1.一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：包括压缩机(1)、室内气体冷却器(2)、旁通阀(4)、第一膨胀阀(5)、室外热交换器(6)、三通阀(7)、第二膨胀阀(8)、室内热交换器(9)、回热器(10)和储液器(11)；

三通阀(7)包括a、b、c三个端口；压缩机(1)的出口连接室内气体冷却器(2)的入口、室内气体冷却器(2)的出口连接旁通阀(4)和第一膨胀阀(5)的入口，室外热交换器(6)的入口连接旁通阀(4)和第一膨胀阀(5)的出口，回热器(10)的d端入口连接室外热交换器(6)的出口，回热器(10)的d端出口连接三通阀(7)的a端口，三通阀(7)的b端口连接第二膨胀阀(8)的一端，三通阀(7)的c端口连接回热器(10)的e端出口和储液器(11)的入口，室内热交换器(9)的入口连接第二膨胀阀(8)的另一端，室内热交换器(9)的出口连接回热器(10)的e端入口，回热器(10)的e端出口连接储液器(11)的入口，储液器(11)的出口连接压缩机(1)的入口。

2.根据权利要求1所述的一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：还包括风道(12)、电池温度控制器(13)、第一风阀(3)和第二风阀(14)；所述第一风阀(3)用于控制室内气体冷却器(2)是否接入室内；电池温度控制器(13)用于对电池所处的工作环境的温度场进行监控和调节；第二风阀(14)用于控制连通电池仓的风道(12)是否与室内环境接通。

3.根据权利要求2所述的一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：制冷模式时，旁通阀(4)打开，第一膨胀阀(5)关闭，三通阀(7)a端口和b端口都打开，c端口关闭，第二膨胀阀(8)打开，连接室内热交换器(9)的入口，第一风阀(3)关闭，室内气体冷却器(2)不接入车厢内，回热器(10)的d端入口连接室外热交换器(6)的出口，d端出口连接三通阀(7)的a端口，e端入口连接室内热交换器(9)，e端出口连接储液器；

工质经过压缩机(1)压缩后，进入室内气体冷却器(2)，工质只流经室内气体冷却器(2)，并未与车厢内空气进行强烈换热，工质从室内气体冷却器(2)流出后，经过旁通阀(4)进入室外热交换器(6)，与室外空气进行换热后，将热量传递给室外气体，自身温度降低后流向回热器(10)，与室内热交换器(9)中流出的低温工质进行热交换，自身温度进一步降低，然后经过三通阀(7)流向第二膨胀阀(8)被节流，紧接着进入室内热交换器(9)与车厢内空气进行热交换，带走车厢内空气的热量，使车厢内温度降低，实现制冷；工质从室内热交换器(9)的出口流出后进入回热器(10)中与从室外热交换器(6)中流出的工质进行热交换，温度进一步升高，然后经过储液器(11)回到压缩机1的入口。

4.根据权利要求2所述的一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：第二风阀(14)打开，车厢内的冷空气通过空气通过风道(12)对电动汽车的电池进行冷却。

5.根据权利要求2所述的一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：制热模式时，第一风阀(3)打开，室内气体冷却器(2)接入车厢内，旁通阀(4)关闭，第一膨胀阀(5)打开，三通阀(7)的a端口打开连接回热器(10)的d端出口，b端口关闭，第二膨胀阀(8)关闭，室内热交换器(9)和回热器(10)不接入车厢环境中，c端口连接储液器(11)的入口；

工质经过压缩机(1)压缩后，进入室内气体冷却器(2)与车厢内空气进行热交换，放出热量，加热车厢内空气，提高车厢内的温度，达到制热的目的；工质从室内气体冷却器(2)流出后，经过第一膨胀阀(5)，进入室外热交换器(6)，与室外环境空气进行热量交换，吸收环境热量，然后流经回热器(10)，继而流经三通阀(7)后，直接进入储液器(11)，最后回到压缩机(1)的入口。

6.根据权利要求5所述的一种CO₂空调热泵系统，其特征在于：第二风阀(14)打开，空气通过风道(12)将电动汽车的电池在工作过程中产生的热量带到车厢内与车厢内的空气进行了热量交换，进行辅助加热。