[发明专利]具有五通阀的空调系统、模块和相应的方法

说明书

本发明涉及一种系统，用于调节在车辆的舱室中的空气，所述系统至少包括：第一热交换器，位于舱室外侧；第二热交换器，位于舱室内侧且能够从在舱室中流通的空气收集热能或将热能传递至该空气；至少一个第三热交换器，能够将热能传递至在舱室中流通的空气；压缩机；用于使热传递流体流通的回路。根据本发明，回路包括五通阀，其被构造为允许在以下之间建立连通：压缩机的入口和第二热交换器的出口；压缩机的入口和第一热交换器的出口；压缩机的出口和第一热交换器的入口；压缩机的出口和第二热交换器的入口，至少一个第三热交换器插置在五通阀和压缩机的出口之间和/或在五通阀和第二热交换器的入口之间。

技术领域

本发明的领域是空调系统和方法，特别是那些可被实施以调节机动车辆内部内的空气的空调系统和方法，例如来执行其供暖、通风和/或空调。

背景技术

供暖、通风和/或空调系统通常用在机动车辆中，以便调节在车辆内部的空气。这样的系统通常称为HVAC系统。

如图1所示，这样的系统传统上包括舱室10，该舱室具有空气入口11和朝向车辆内部并装备有关闭瓣片14的一个或多个空气出口12、13。

舱室10容纳蒸发器15、热交换器17和风机25，以导致空气流I在其中流通。瓣片26允许热交换器17被旁通。沿空气I流通的方向，热交换器17安装在蒸发器15的下游。

蒸发器15和热交换器17连接至热传递流体流通回路21，在该热传递流体流通回路上安装有压缩机16、蓄积器160、蒸发器-冷凝器19以及多个各种类型的单路阀或其他阀，这些阀特别地包括可在一些情况下用作膨胀阀的阀18和20。

各种类型的阀可以以这样的方式操作：使得系统以各种模式操作，特别是以下模式：

-空调模式，其中，热传递流体在蒸发器15中蒸发，以便在通过蓄积器160(用作相分离器)、然后被压缩机16压缩、然后被蒸发器-冷凝器19内的环境空气E冷却之前冷却在舱室10中流通的空气，在该蒸发器-冷凝器中，该热传递流体在被阀18膨胀、然后被引入到蒸发器15中用于新一循环之前冷凝。

-空调和除湿模式，其中，热传递流体在蒸发器15中被蒸发，以在通过蓄积器160(用作相分离器)、然后被压缩机16压缩之前冷却在舱室10中流通的空气。其然后被蒸发器-冷凝器19内(在其内冷凝)的环境空气E部分地冷却，且在交换器17中部分地冷凝，以使舱室中流通的空气温暖。来自交换器19和17的热传递流体然后被阀18膨胀、然后重新引入到蒸发器15中用于新一循环。

-加热模式，其中，热传递流体被蒸发器-冷凝器19内的环境空气E升温，该热传递流体在该蒸发器-冷凝器19内蒸发，之后通过蓄积器160(用作相分离器)、然后在压缩机16内被压缩、然后在热交换器17内冷凝、使在舱室10中流通的空气I升温，之后该热传递流体在被阀20膨胀、然后再次被引入到蒸发器-冷凝器19内用于新一循环之前通入到蒸发器15中预热空气I，该热传递流体在蒸发器15中冷凝。

-加热和除湿模式，其中，热传递流体在蒸发器15中被蒸发，以显著降低在舱室11中流通的空气I的温度，以便部分地冷凝其包含的水，以便对其除湿。热传递流体然后通入到蒸发器-冷凝器19中，其中，其可以继续蒸发，之后在通入到热交换器17中之前通过蓄积器160(用作相分离器)、然后在压缩机16内被压缩，该热传递流体在该热交换器中冷凝，以在阀18中膨胀、然后被重新引入到蒸发器15中用于新一循环之前加热在舱室10中流通的空气I。

-复原模式，其中，热传递流体在蒸发器15中被蒸发，以显著降低在舱室11中流通的空气I的温度，以便部分地冷凝其包含的水，以便对其除湿。热传递流体然后在通入到热交换器17中之前通过蓄积器160(用作相分离器)、然后在压缩机16内被压缩，该热传递流体在该热交换器中冷凝，以在阀18中膨胀、然后被重新引入到蒸发器15中用于新一循环之前加热在舱室10中流通的空气I。

这样的系统允许空气调节、加热、除湿和恢复功能被相对有效地执行，以便调节机动车辆内部的空气。