[发明专利]一种以二氧化碳为工质的汽车空调系统和控制方法

摘要

本发明公开了一种以二氧化碳为工质的汽车空调系统和控制方法，涉及汽车空调技术领域。本发明包括HVAC空调箱、制冷剂循环路径和控制系统，制冷剂为二氧化碳，该空调系统被构造成在制热模式的制冷剂循环路径、除湿制热模式的制冷剂循环路径、常规制冷模式的制冷剂循环路径以及喷射制冷模式的制冷剂循环路径之间进行切换，能提高二氧化碳汽车空调制冷能效、实现二氧化碳系统最佳能效、提高压缩机吸气过热度和运行可靠性、避免使用喷射器引起的降温缓慢以及制冷剂流量变小时制冷或制热性能降低。

主权项

1.一种以二氧化碳为工质的汽车空调系统，包括HVAC空调箱(100)、制冷剂循环路径(201)和控制系统，制冷剂为二氧化碳；所述HVAC空调箱(100)包括第三换热器(102)、第一换热器(101)和风门(103)，所述第三换热器(102)与所述第一换热器(101)间构成空气流路(110)；所述第三换热器(102)位于所述空气流路(110)的上游，所述第一换热器(101)位于所述空气流路(110)下游，所述风门(103)设置于所述空气流路(110)下游和所述第一换热器(101)的上游；所述制冷循环路径(201)包括第一节流元件(3)、第一电磁阀(2)、第一换热器(101)、第二换热器(4)、温度传感器、中间换热器(5)、第二电磁阀(6)、可调节喷射器(7)、第三电磁阀(9)、气液分离器(12)、第四电磁阀(10)、第二节流元件(14)、第五电磁阀(13)、第六电磁阀(8)、第七电磁阀(11)、压缩机(1)和相互连接需要的管道；所述第一节流元件(3)或所述第一电磁阀(2)的入口连接所述第一换热器(101)的出口，所述第一节流元件(3)和所述第一电磁阀(2)并联；所述第一节流元件(3)或所述第一电磁阀(2)的出口连接所述第二换热器(4)；所述第二换热器(4)的出口经所述温度传感器连接所述中间换热器(5)高压侧(51)的入口，所述高压侧(51)和所述中间换热器(5)的低压侧(52)进行热量交换；所述高压侧(51)出口侧有两条支路，其中一条所述支路连接至所述第二电磁阀(6)进口；另一条所述支路连接至所述可调节喷射器(7)的主流(701)进口，所述第二电磁阀(6)出口与所述可调节喷射器(7)的喷射出口合并为一条流路后再分成两条分路，其中一条所述分路经过所述第三电磁阀(9)连接所述气液分离器(12)的入口，另一条所述分路先后经过所述第四电磁阀(10)和所述第二节流元件(14)与所诉第三换热器(102)入口相连；所述气液分离器(12)的液态出口与所述第二节流元件(14)中间设置有所述第五电磁阀(13)；所述第三换热器(102)出口侧分为两条分支，其中一条所述分支经过所述第六电磁阀(8)连接至所述可调节喷射器(7)的引射流(702)进口；另一条所述分支经过所述第七电磁阀(11)连接至所述气液分离器(12)的入口；所述气液分离器(12)的气态出口与所述低压侧(52)入口相连接；所述低压侧(52)连接所述压缩机(1)的入口(1b)；所述压缩机(1)的出口(1a)连接所述第一换热器(101)入口；所述可调节喷射器(7)包括流入所述主流(701)的喷嘴段(703)、混合所述引射流(702)和所述主流(701)的混合段(704)、扩压段(705)和步进电机(706)，在所述喷嘴段(703)设置有缩放喷嘴；所述气液分离器(12)，包括一个入口(1201)、一个液态出口(1202)和一个气态出口(1203)、底部的回油孔(1204)和调节机构(1205)，润滑油通过所述的回油孔(1204)从所述气态出口(1203)流出所述气液分离器(12)，所述调节机构(1205)调节所述回油孔(1204)的直径。